A DNS az eukarióta organizmusok magjában található, és tartalmazza az öröklődésre vonatkozó információkat, amelyeket átjuttatnak a következő generációhoz. Fontosságának köszönhetően a DNS-t szorosan körbeforgatják a hisztonfehérjék körül, és az eukarióta sejtek kromoszómáiban rendkívül stabil szerkezetűvé kondenzálódnak, hogy megvédjék azt a károsodásoktól. A DNS és a hisztonfehérjék erősen kondenzált, összetett szerkezete kromatin néven ismert. A kromatin alapvető szerkezeti egységekből áll, úgynevezett nukleoszómák. A nukleoszómát úgy lehet meghatározni, mint egy kicsi hosszúságú DNS-t, amely nyolc hisztonfehérje körül van burkolva. A fő különbség a kromatin és a nukleoszóma között az A kromatin a komplex DNS és fehérjék teljes szerkezete míg A nukleoszóma a kromatin alapvető egysége.
TARTALOMJEGYZÉK
1. Áttekintés és a legfontosabb különbség
2. Mi az a Chromatin?
3. Mi a nukleoszóma?
4. Összehasonlítás - Chromatin vs Nucleosome
5. Összegzés
A magban a DNS nem létezik szabad lineáris szál formájában. A hisztonoknak nevezett proteinekkel asszociálódik, és kromatinnak nevezett struktúrává kondenzálódik. Ezért a kromatint úgy lehet meghatározni, mint a DNS erősen kondenzált formáját a hisztonfehérjékkel. A mikroszkóp alatt a kromatin gyöngyökből álló húrként jelenik meg, amint az a 01. ábrán látható. Az egyik gyöngy nukleoszóma néven ismert, és ez a kromatin alapvető szerkezeti egysége. A kromatin képezi az eukarióta organizmusok kromoszómáit és a magba csomagolódik. A kromatin szerkezete csak a sejtosztódás során látható a mikroszkóp alatt.
A kromatinnak két formája van, nevezetesen az euchromatin és a heterochromatin. Az euchromatin a kromatin kevésbé kondenzált formája, amely az expresszió során átírható RNS-be. A heterokromatin a kromatin erősen kondenzált formája, amelyet általában nem írnak át RNS-be. Az erősen kondenzált, szuperhullott DNS kromatin formájában a legmegfelelőbb a kis térfogatú magba csomagoláshoz.
A kromatin fő funkciója a DNS hatékony csomagolása amagban, amelynek nagyon kis térfogata van. A kromatinok olyan további funkciókat is végeznek, mint például a DNS szerkezetének és szekvenciájának védelme, lehetővé teszik a mitózist és a meiozist, megakadályozzák a kromoszómális töréseket, szabályozzák a génexpressziót és a DNS replikációját.
01. ábra: Kromatin
A nukleoszóma a kromatin egy kis része, amelyet a mag hiszton fehérje köré tekernek. Úgy néz ki, mint egy karakterláncban lévő gyöngy. A központi hiszton fehérje egy nyolc hiszton fehérjéből álló oktamer. Az egyes hisztonfehérjékből két kópia van a mag oktamerjében. A hisztonfehérje-összetétel az oktamermagban H2A, H2B, H3 és H4. A mag DNS szorosan körbeveszi a gömbmag hiszton oktamer körül, és nukleoszómát képez. A nukleoszómákat ezután egy láncszerű szerkezetbe rendezik, és szorosan körbeteszik a további hisztonfehérjék körül, hogy a kromatin a kromoszómákba kerüljön.
A nukleoszómában lévő hiszton-oktamer körül körbefutó mag DNS szál körülbelül 146 bázispár. A nukleoszóma hozzávetőleges átmérője 11 nm, a kromatinban lévő nukleoszómák spiráljának (mágnesszelep) 30 nm átmérője van. A nukleoszómákat további hisztonfehérjék támogatják, hogy szorosan tekercselt struktúrába csomagolhassanak a nukleolusban.
02 ábra: Nukleoszóma
Chromatin vs Nucleosome | |
A kromatin a hisztonfehérjékkel való erősen kondenzált DNS forma. | A nukleoszóma a kromatin alapvető egysége a magban. |
Fogalmazás | |
A kromatin DNS-ből és hisztonfehérjékből áll. | A nukleoszóma 147 bázispár hosszúságú DNS-ből és nyolc hisztonproteinből áll. |
Megjelenés | |
A kromatin úgy néz ki, mint egy szupertekercselt szálszerkezet. | A nukleoszóma úgy néz ki, mint egy karakterláncban lévő gyöngy |
A kromatin a DNS és a hiszton fehérjék komplexe. Ez egy hisztonfehérjékbe burkolt nukleoszómák láncából áll. A nukleoszóma a kromatin alapeleme, amely 147 bázispár hosszúságú DNS-ből és nyolc hisztonproteinből áll. A nukleoszómák egy láncát becsomagolja a hisztonfehérjékkel, és kondenzálódik egy erősen szervezett kromatin-struktúrává, amely a DNS legstabilabb formája, amelyet a magba csomagolnak. Ez a különbség a kromatin és a nukleoszóma között.
Irodalom
1. „A kromatin felépítése és működése: útmutató.” Kromatin felépítése és működése: útmutató az Abcam-től. N.p., 2017. április 20. Web. 2017. április 20
2. Luger, Karolin, Mekonnen L. Dechassa és David J. Tremethick. „Új betekintés a nukleoszóma és a kromatin szerkezetébe: rendezett állapot vagy rendezetlen viszony?” Természeti áttekintés. Molekuláris sejtbiológia. Az Egyesült Államok Nemzeti Orvostudományi Könyvtára, 2012. június 22. Web. 2017. április 20
Kép jóvoltából:
1. „0321 DNS makrostruktúra” OpenStax által (CC BY 4.0) a Commons Wikimedia segítségével
2. Spellcheck „Nucleosome” feltevése szerint. Saját munkát feltételeztek (szerzői jogi igények alapján) (Public Domain) a Commons Wikimedia-on keresztül