Razlika med kromatinom in nukleozomom

Ključna razlika - kromatin proti nukleozomu
 

DNK prebiva v jedru evkariontskih organizmov in vsebuje podatke o dednosti, ki se posredujejo naslednji generaciji. Zaradi svojega pomena je DNK tesno ovit okoli histonskih beljakovin in kondenziran v visoko stabilno strukturo znotraj kromosomov evkariontskih celic, da jo zaščiti pred poškodbami. Ta visoko kondenzirana, zapletena struktura DNK s proteini histona je znana kot kromatin. Kromatin sestavljajo osnovne strukturne enote, imenovane nukleosomi. Nukleozom lahko definiramo kot majhno dolžino DNA, ovito okoli osem proteinov histona. Ključna razlika med kromatinom in nukleosomom je v tem kromatin je celotna struktura zapletene DNK in beljakovin medtem nukleosom je osnovna enota kromatina.

VSEBINA
1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj je kromatin
3. Kaj je nukleozom
4. Primerjava ob strani - Chromatin proti nukleozomu
5. Povzetek

Kaj je kromatin?

DNK v jedru ne obstaja v obliki proste linearne verige. Povezan je z beljakovinami, imenovanimi histoni, in se kondenzira v strukturo, imenovano kromatin. Zato lahko kromatin opredelimo kot visoko kondenzirano obliko DNK s proteini histona. Pod mikroskopom se kromatin pojavlja kot vrvica, sestavljena iz kroglic, kot je prikazano na sliki 01. Ena kroglica je znana kot nukleosom in je osnovna strukturna enota kromatina. Kromatin tvori kromosome evkariontskih organizmov in je zapakiran znotraj jedra. Struktura kromatina je vidna samo med delitvijo celic pod mikroskopom.

Obstajata dve obliki kromatina, in sicer eukromatin in heterokromatin. Eukromatin je manj kondenzirana oblika kromatina, ki se med ekspresijo lahko prevede v RNA. Heterokromatin je visoko kondenzirana oblika kromatina, ki se normalno ne prenaša v RNA. Močno kondenzirana prekomerno ohlajena DNA v obliki kromatina je najprimernejša za pakiranje znotraj jedra, ki ima majhen volumen.

Glavna funkcija kromatina je učinkovito pakiranje DNK v jedro, ki ima zelo majhen volumen. Kromatini opravljajo tudi dodatne funkcije, kot so zaščita strukture in zaporedja DNK, ki omogočajo mitozo in mejozo, preprečujejo kromosomske zlome, uravnavanje izražanja genov in podvajanje DNK.

Slika 01: Kromatin

Kaj je nukleozom?

Nukleosom je majhen odsek kromatina, ki je ovit okoli jedra histonske beljakovine. Izgleda kot kroglica v vrvici. Core histon protein je oktamer, sestavljen iz osmih histonskih beljakovin. Dve kopiji vsakega proteina histona sta v osrednjem oktamerju. Sestavina proteina histona v jedru oktamerja je H2A, H2B, H3 in H4. Jedro DNA tesno ovije okoli oktomera globinolarnega jedra histon oktamer in naredi nukleosom. Nato so nukleozomi razporejeni v verižno strukturo in tesno oviti okoli dodatnih histonskih beljakovin, da kromatin postane kromosom.

Dolžina jedra jedra DNA, ki se ovije okoli histonskega oktamerja v nukleosomu, je približno 146 baznih parov. Približni premer nukleosoma znaša 11 nm, spirala nukleosomov v kromatinu (solenoid) pa ima premer 30 nm. Nukleozomi so podprti z dodatnimi histonskimi beljakovinami, ki se spakirajo v tesno zavito strukturo znotraj nukleolusa.

Slika 02: Nukleosom

Kakšna je razlika med kromatinom in nukleozomom?

Kromatin proti nukleozomu

Kromatin je visoko kondenzirana oblika DNK s proteini histona. Nukleosom je temeljna enota kromatina v jedru.
Sestava
Kromatin je sestavljen iz beljakovin DNA in histona. Nukleosom je sestavljen iz DNK 147 baznih parov in osmih proteinov histona.
Videz
Kromatin je videti kot pregreta vlaknasta struktura. Nucleosom je videti kot kroglica v vrvici

Povzetek - Kromatin proti nukleozomu

Kromatin je kompleks beljakovin DNA in histona. Sestavljen je iz verige nukleozomov, ovitih s proteini histona. Nukleosom je osnovna enota kromatina, ki je sestavljena iz 147 baznih parov dolžine DNK in osem proteinov histona. Veriga nukleozomov se ovije s proteini histona in se kondenzira v visoko organizirano kromatinsko strukturo, ki je najbolj stabilna oblika DNK, ki jo je treba spakirati znotraj jedra. To je razlika med kromatinom in nukleosomom.

Reference
1. "Struktura in delovanje kromatina: vodnik." Kromatinska struktura in delovanje: vodnik Abcam. N.p., 20. aprila 2017. Splet. 20. april 2017
2. Luger, Karolin, Mekonnen L. Dechassa in David J. Tremethick. "Nova spoznanja o strukturi nukleozomov in kromatina: urejeno stanje ali neurejena afera?" Narava pregledov. Molekularna celična biologija. Ameriška nacionalna medicinska knjižnica, 22. junij 2012. Splet. 20. april 2017

Vljudnost slik:
1. "0321 DNA Macrostructure" avtorja OpenStax (CC BY 4.0) prek Commons Wikimedia
2. Predvideva Spellcheck »nukleozom«. Predpostavljeno lastno delo (na podlagi trditev o avtorskih pravicah) (Public Domain) prek Commons Wikimedia