Aquí hay un documento excelente que analiza en detalle cómo interpretar la estructura molecular del ADN en función de su patrón de difracción: ADN-A y ADN-B: Comparando sus Imágenes Históricas de Difracción de Fibra de Rayos X. También discute por qué A-ADN y B-ADN dan diferentes patrones de difracción; una lectura obligada si realmente desea entrar en los detalles. Lo resumiré brevemente aquí.
A continuación, se explica cómo interpretar la difracción mediante una hélice monoatómica :
Patrón simulado por ordenador de la difracción de rayos X mediante una hélice de fósforo del período P, radio r y repetición atómica pa. Los parámetros estructurales de la hélice (P, r, y pa) son legibles a partir de los parámetros geométricos del patrón (2π / P, α, 2π / pa).
Comparando los patrones de difracción de A-DNA y B-DNA:
Esto es lo que se supone que deben ser las estructuras de A-DNA y B-DNA: 
Y sus patrones de difracción:
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Los patrones históricos de difracción de fibra de rayos X (a) de A-DNA y (b) de B-DNA se trazaron en la misma escala. La octava línea de la capa del patrón (a) se produce aproximadamente en la 10ª línea de la capa del patrón (b), lo que refleja un aumento del 20% en el período de la hélice del ADN.
Cómo interpretar los patrones de difracción para dar la estructura:
- La separación de la línea de capa revela el valor del período de repetición del polímero. La disminución de más del 20% del espaciado de la línea de la capa al pasar de A a B implica un aumento de esa cantidad en el período: P = 2,8 nm para A-DNA y 3,4 nm para B-DNA.
- Observe los puntos marcados y discretos que se observan cerca del centro del patrón de difracción del ADN-A a lo largo de las primeras líneas de capa, estos sugieren el orden cristalino en la fibra. En el patrón de ADN B de alta humedad, estas manchas cristalinas están ausentes, lo que sugiere que las moléculas de agua extra deben haber invadido el espacio entre las moléculas de ADN, liberándolas de estar encerradas en cristalitos.
- Los arcos gruesos en la parte superior e inferior del patrón de ADN B se encuentran a aproximadamente 10 intervalos de línea de capa desde el centro, lo que implica que el ADN-B tenía 10 unidades repetitivas dentro de un período de 3,4 nm. Estos se producen por la dispersión de rayos X por las bases planas equidistantes, casi horizontales separadas por 0,34 nm. El patrón de ADN A carece de estos frotis grandes, lo que sugiere que las bases en A-ADN no son horizontales, y el número de pares de bases por período helicoidal es más cercano a 11.
- La cruz central en B-DNA representa la cruz de Saint Andrew que se espera de una molécula helicoidal. El radio grande r (1 nm, indicado por el ángulo meridiano de la cruz) y la ausencia de intensidad en los diamantes meridianos indican que la cadena principal del fosfato está en la periferia de la hélice. Esta cruz parece estar ausente en A-ADN, sin embargo, esto se debe a la interferencia destructiva de algunos de los pares de bases inclinadas.
Las simulaciones ópticas de la difracción de rayos X producidas por fibras de ADN también sugieren cómo se forman estos patrones:
Para A-DNA:
Las características fuertes en las líneas de capa 6 a 8 de la imagen de rayos X y el patrón simulado surgen de los pares de bases inclinadas vistas en el borde y formando una rejilla de doble rendija en zigzag.
Para B-DNA:
Las rayas fuertes en las 10mas líneas de capa tanto de la imagen de rayos X como del patrón simulado surgen de los pares de bases horizontales que se ven en el borde.
PD: en caso de que no tenga acceso a este artículo, puede encontrar el texto completo aquí: A-DNA y B-DNA: comparando sus imágenes históricas de difracción de rayos X 🙂
