Különbség a konstitutív és a fakultatív heterochromatin között

Fő különbség - konstitutív vs fakultativ heterokromatint
 

A kromoszómák kondenzált struktúrák, amelyek dezoxiribóz nukleinsavakból (DNS) állnak. Ez egy jól szervezett szerkezet, és a DNS-csomagolás alapeleme a nukleoszóma. A DNS csomagolása a kromoszómába több lépést igényel. Amikor a kromoszómákat mikroszkóp alatt megfigyeltük a festés után, különféle régiók megfigyelhetők, mint például sötétben festett és enyhén festett régiók. A sötéten festett régiók Heterochromatin néven ismertek, és azok a régiók tartalmazzák a sűrűn csomagolt DNS-t. Az enyhén festett régiók euchromatin néven ismertek, és ezek azok a régiók, amelyek lazán csomagolt DNS-t tartalmaznak. A heterochromatin tovább konstitutív heterochromatin és fakultativ heterochromatin lehet. A konstitutív heterochromatin a kromoszómában a sejtciklus során megtalálható DNS-régiókra utal. Elsősorban a kromoszóma peri-centromer és telomer régióinak közelében találhatók. A fakultatív heterochromatin a DNS azon régiói, amelyekben a géneket módosítással elnémítják. Ezért csak bizonyos körülmények között aktiválódnak, és nem találhatók meg a sejt egész területén. Az kulcs különbség A konstitutív és fakultatív heterokromatin között a két típus funkcionálissága található. A konstitutív heterochromatin az egész sejtciklusban jelen van, és nem kódolja a fehérjéket, míg a fakultatív heterochromatin a kromoszóma elnémult DNS-régióira utal, amelyeket meghatározott körülmények között aktiválnak..

TARTALOMJEGYZÉK

1. Áttekintés és a legfontosabb különbség
2. Mi a konstitutív heterokromatin?
3. Mi a fakultatív heterokromatin?
4. A konstitutív és a fakultatív heterochromatin hasonlóságai
5. Összehasonlítás - konstitutív és fakultatív heterochromatin táblázatos formában
6. Összegzés

Mi az a konstitutív heterochromatin??

A konstitutív heterochromatin a DNS sötéten festett, kondenzált régióira utal, amelyeket az eukarióták kromoszómájában találunk. A kromoszóma peri-centromer és telomer régióiban találhatók. A konstitutív heterochromatin régiókat a C sávosítási technika alkalmazásával szemléltetjük. A mikroszkóp alatt a konstitutív heterokromatin sokkal sötétebbnek tűnik.

A konstitutív heterokromatin összetétele elsősorban a tandem ismétlések magas példányszámán alapul. Ezek a tandem ismétlések lehetnek szatellit DNS, miniszatellit DNS vagy mikrosatellit DNS. Ezek a régiók erősen ismétlődő és polimorf. Ezért jelenleg markerekként használják őket a DNS ujjlenyomata és az apasági vizsgálat során.

A konstitutív heterochromatin fő funkcióját a sejtosztódási folyamat során figyelik meg, ahol az előrejelzések szerint konstitutív heterochromatinra van szükség a nővére kromatidok szétválasztásához. Ez is hasznos a centromer megfelelő működésében és kialakításában.

Bár mind a centromer, mind a telomer DNS konstitutív heterokromatinból áll, a centromer és a telomer DNS nem konzerválódik a genomban. A centromer szekvenciák sok fajban nem konzerváltak, ám úgy gondolják, hogy a telomer szekvenciák konzervatívabbak a fajok között. Mindkét régió nem tartalmaz géneket, de fontos, mivel kiemelkedő strukturális szerepet játszanak.

01. ábra: Konstitutív heterokromatin-C csík

A konstitutív heterokromatin replikációja a késői S fázisban zajlik. A hisztonmódosításokkal konstitutív heterokromatin képződik, ahol a leggyakoribb módosítások a következők: hiszton-hipoacetiláció, hiszton H3-Lys9 metilezés (H3K9) és citozin-metilezés. Ezek a módosítások örökölhetőek, ezért az epigenetika széles körű témakörébe tartoznak. A genetikai mutációk a konstitutív heterochromatin régiók defektusaihoz vezethetnek, amelyek különböző genetikai szövődményeket eredményezhetnek (Robert-kór)

Mi az a fakultatív heterokromatin??

A fakultatív heterochromatin régiók azok a DNS régiók, amelyek nem találhatók meg a teljes kromoszómában, tehát nem egységesek a különböző fajok között. Ez a DNS kódolja azokat a géneket, amelyek rosszul expresszálódnak.

A fakultatív heterokromatinok elnémított gének, amelyeket meghatározott körülmények között fejeznek ki. Ezek a feltételek magukban foglalják;

• Időbeli (például fejlődési állapotok vagy specifikus sejtciklus szakaszok)
• Térbeli (például a nukleáris lokalizáció megváltozik a középről a perifériára vagy fordítva az exogén tényezők / jelek miatt)
• Szülői / örökölhető (például monoallelik gén expresszió)

A géneket a kromatin modulációs folyamatok elnémítják. A fakultatív heterochromatinmódosítás klasszikus példája az X-kromoszóma inaktiváció nőkben, ahol az X-kromoszóma egy csoportját inaktiválják, hogy a férfiak és nők esetében az X-kromoszóma genetikai összetétele kiegyensúlyozott legyen..

02 ábra: Heterokromatin

A fakultatív heterokromatinnak nagy esélye van euchromatin régiókká történő átalakulásra; tehát a C-sávos festési eljárás során a fakultatív heterokromatin nem festett sötétben, összehasonlítva a konstitutív heterochromatinnal.

Milyen hasonlóságok vannak a konstitutív és a fakultatív heterochromatin között??

• Mind a konstitutív, mind a fakultatív heterokromatin típusok DNS régiókból állnak.
• Mind a konstitutív, mind a fakultatív heterokromatin típusok a DNS erősen kondenzált régiói.
• A konstitutív és a fakultatív heterochromatin típusok megkülönböztethetők a C-sávos festéssel.
• Mind a konstitutív, mind a fakultatív heterochromatin típusokat epigenetikus tényezők szabályozzák.

Mi a különbség a konstitutív és a fakultatív heterochromatin között??

Konstitutív vs fakultatív heterochromatin
A konstitutív heterochromatin a kromoszómában a sejtciklus során megtalálható DNS-régiókra utal.	A fakultatív heterochromatin a DNS azon régiói, amelyekben a géneket módosítással elnémítják. Ezért csak bizonyos körülmények között aktiválódnak, és nem találhatók meg a sejt egész területén.
A szekvenciák típusai
A műholdas, miniszatellit és mikroszatellit szekvenciák a konstitutív heterokromatin típusai.	A hosszú, egymáshoz kapcsolt nukleáris elemek a fakultatív heterochromatin típusa.
Képes kifejezni
A konstitutív heterochromatin nem képes expresszálni a géneket.	A fakultatív heterochromatin expresszálható.
C Háttérfestés
A konstitutív heterokromatin szalagok sötét színűek.	A fakultatív heterokromatin-szalagok nem festenek / festenek világos színnel.
polimorfizmusok
Jelen van a konstitutív heterokromatin között.	Hiányzik a fakultatív heterokromatinban.

összefoglalás - Konstitutív vs fakultaktív heterokromatint

A heterochromatin és az euchromatin a C-sávfestés során megfigyelt két fő csíkozási mintázat. A heterokromatin sötétben festettnek tűnik, mivel erősen kondenzáltak. A konstitutív és fakultatív heterochromatin régiók képezik a heterochromatin fő részlegeit. A sejtciklus során megtalálható konzisztens régiókra, amelyek szerkezetileg fontosak, konstitutív heterokromatinnak nevezzük. Azokat a elnémított DNS-régiókat, amelyeket végül euchromatin-régiókká alakítanak, fakultatív heterokromatinnak nevezzük. Ezek csak bizonyos feltételek mellett fejeződnek ki. Ez a különbség a konstitutív és a fakultatív heterochromatin között.

Referencia:

1.Patrick Trojer és Danny Reinberg. "Fakultatív heterochromatin: van-e megkülönböztető molekuláris aláírás?" Molecular Cell, Cell Press, 2007. október 11. Elérhető itt
2.Saksouk, Nehmé és munkatársai. "Konstitutív heterochromatin képződés és transzkripció emlősökben." Epigenetics & Chromatin, BioMed Central, 2015. Elérhető itt

Kép jóvoltából:

1.'C-banding'By Rcann3 - Saját munka, (CC BY-SA 4.0) a Commons Wikimedia-on keresztül 
2.'Sha-Boyer-Fig1-CCBy3.0 '(CC BY 3.0) a Commons Wikimedia-on keresztül