ДНК мешкає в ядрі еукаріотичних організмів і містить інформацію про спадковість, яка передається наступному поколінню. Завдяки своїй важливості ДНК щільно обмотується навколо білків гістону і конденсується у високо стійку структуру в хромосомах еукаріотичних клітин, щоб захистити її від пошкоджень. Ця висококонденсована складна структура ДНК з білками гістону відома як хроматин. Хроматин складається з основних структурних одиниць, які називаються нуклеосомами. Нуклеосому можна визначити як невелику довжину ДНК, обгорнуту навколо восьми білків гістону. Ключова різниця між хроматином та нуклеосомою полягає в тому, що хроматин - це ціла структура складної ДНК і білків поки нуклеосома - це основна одиниця хроматину.
ЗМІСТ
1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке хроматин
3. Що таке нуклеосома
4. Побічне порівняння - Хроматин проти нуклеосоми
5. Підсумок
ДНК у ядрі не існує у вільній лінійній формі ланцюга. Він пов'язаний з білками, які називаються гістонами, і конденсується в структуру, яка називається хроматином. Отже, хроматин можна визначити як висококонденсовану форму ДНК з білками гістону. Під мікроскопом хроматин постає як струна, складена з намистин, як показано на малюнку 01. Один бісер відомий як нуклеосома, і він є основною структурною одиницею хроматину. Хроматин утворює хромосоми еукаріотичних організмів і упаковується всередині ядра. Будова хроматину видно лише під час ділення клітин під мікроскопом.
Існує дві форми хроматину, а саме еухроматин та гетерохроматин. Еухроматин - це менш конденсована форма хроматину, яка може бути транскрибована в РНК під час експресії. Гетерохроматин - це сильно конденсована форма хроматину, яка зазвичай не транскрибується в РНК. Сильно конденсована переохолоджена ДНК у вигляді хроматину найкраще підходить для пакування всередині ядра, яке має невеликий об'єм.
Основна функція хроматину полягає в ефективному запакуванні ДНК всередині ядра, яке має дуже малий об'єм. Хроматини також виконують додаткові функції, такі як захист структури та послідовності ДНК, дозволяючи мітозу та мейозу, запобігаючи хромосомним розривам, регулюючи експресію генів та реплікацію ДНК.
Малюнок 01: Хроматин
Нуклеосома - це невеликий зріз хроматину, який обмотаний навколо ядра білка гістону. Це схоже на намистину в струні. Основний гістоновий білок - це октамер, що складається з восьми білків гістону. Дві копії з кожного білка гістону знаходяться в основному октамері. Композиція білка гістону в октамері є основою H2A, H2B, H3 і H4. Основна ДНК щільно обмотується навколо глотолярного ядра гістоновим октамером і робить нуклеосому. Потім нуклеосоми розташовуються у ланцюгоподібну структуру і щільно обмотуються навколо додаткових білків гістону, щоб хроматин перейшов у хромосоми.
Довжина нитки основної ДНК, яка обертається навколо октамера гістону в нуклеосомі, становить приблизно 146 пар основ. Приблизний діаметр нуклеосоми - 11 нм, а спіраль нуклеосом у хроматині (соленоїд) має діаметр 30 нм. Нуклеосоми підтримуються додатковими білками гістону для упаковки в щільно згорнуту структуру всередині ядерця.
Малюнок 02: Нуклеосома
Хроматин проти нуклеосоми | |
Хроматин - це висококонденсована форма ДНК з білками гістону. | Нуклеосома - це основна одиниця хроматину в ядерному. |
Склад | |
Хроматин складається з білків ДНК та гістону. | Нуклеосома складається з 147 ДНК довжини пари основ і восьми білків гістону. |
Зовнішній вигляд | |
Хроматин схожий на структуру волокна, що перекривається. | Нуклеосома схожа на намистину в струні |
Хроматин - це комплекс білків ДНК та гістону. Він складається з ланцюжка нуклеосом, обгорнутих білками гістону. Нуклеосома - це основна одиниця хроматину, яка складається з 147 пар основ довжини ДНК та восьми білків гістону. Ланцюг нуклеосом загортається з білками гістону і конденсується у високоорганізовану структуру хроматину, яка є найбільш стійкою формою ДНК, яка має бути упакована всередині ядра. Це різниця між хроматином і нуклеосомою.
Список літератури
1. «Будова та функції хроматину: посібник». Структура та функції хроматину: посібник від Abcam. N.p., 20 квітня 2017. Веб. 20 квітня 2017р
2. Лугер, Каролін, Меконнен Л. Дехасса, Девід Дж. Треметік. "Нові уявлення про структуру нуклеосоми та хроматину: впорядкований стан чи невпорядкована справа?" Огляди природи. Молекулярна клітинна біологія. Національна медична бібліотека США, 22 червня 2012. Веб. 20 квітня 2017р
Надано зображення:
1. "Макроструктура ДНК 0321" від OpenStax (CC BY 4.0) через Wikimedia Commons
2. «Нуклеосома» припущена Спелчеком. Прийнята власна робота (заснована на претензіях на захист авторських прав) (Public Domain) через Commons Wikimedia