Ero histonien ja nukleosomien välillä

Avainero - Histones vs nukleosomit
 

Arvioidaan, että ihmiskeho sisälsi noin 50 biljoonaa solua. Jokaisessa solussa on genomi, joka koostuu 46 kromosomista. Nämä 46 kromosomia sisältävät noin 6 miljardia emäsparia DNA: ta pakattuina. Kahden emäsparin väliseksi pituudeksi arvioidaan 0,3 nm ja DNA: n kokonaispituudeksi 46 kromosomissa on suunnilleen 2 metriä. Kun lasketaan DNA: n kokonaispituus ihmiskehossa, se on 100 biljoonaa metriä DNA: ta. Tämä kromosomaalisen DNA: n kokonaispituus on pakattu hienosti ytimeen erikoisproteiineilla, joita kutsutaan histoneiksi. Nämä DNA- ja histonikompleksit tunnetaan kromatiinikuituna. Histoniproteiinit tarjoavat energiaa DNA: n taittamiseksi tai kelaamiseksi ja pakkaamiseksi tiiviisti ytimen sisälle. DNA: n pakkaaminen on elintärkeä prosessi eukaryooteissa, ja se helpottaa DNA: n kokonaispituuden sopeutumista solun ytimeen. DNA-pakkauksen perusyksikkö histoneproteiineilla tunnetaan nukleosomina. avainero histonien ja nukleosomien välillä on se histonit ovat proteiineja, jotka pakaavat ja järjestävät DNA: n nukleosomeiksi, kun taas nukleosomit ovat DNA: n pakkauksen perusyksiköitä. 

SISÄLLYS

1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mitä ovat histonit?
3. Mitkä ovat nukleosomit
4. Histonien ja nukleosomien väliset yhtäläisyydet
5. Vertailu rinnakkain - histonit vs. nukleosomit taulukkomuodossa
6. Yhteenveto

Mitä ovat histonit??

Histoniproteiinit tunnistetaan kromatiinikuidun pääproteiinikomponentiksi. Ne ovat alkalisia proteiineja. Nämä proteiinit tarjoavat energiaa ja välttämättömiä rakenteita DNA: n tuulettamiseksi ja vähentävät sen pituutta DNA: n pakkaamisen aikana ytimeen. Ne toimivat pääasiassa puolaina, joissa DNA käämtyy ja stabiloituu. Siksi histoniproteiinit ovat erittäin tärkeitä kromosomien järjestämisessä ja geneettisen materiaalin pakkaamisessa ytimeen. Jos histoniproteiineja ei ole, kromosomeja ei olisi ja purkautumaton DNA venyy pitkäksi, mikä tekee niistä vaikea löytää ytimessä.

Histoniproteiinit toimivat yhdessä nonhistone-proteiinien kanssa DNA: n stabiloimiseksi. Siksi ei-histoniproteiinien läsnäolo on erittäin tärkeätä histonien toiminnalle. Histoniproteiineista tulee ydinproteiinimolekyylejä muodostaen nukleosomeja, jotka ovat kromatiinin emäksisiä yksiköitä. Yhdessä nukleosomissa on 8 histoniproteiinia. DNA-kelautuu useita kertoja histonin ytimen oktomeerin ympärille ja stabiloi sitä.

Kuvio 01: Histonit

Ja myös histoniproteiinit osallistuvat geenien säätelyyn. Ne auttavat hallitsemaan geenien ilmentymistä. Histoniproteiinit ovat lajeissa erittäin konservoituneita, toisin kuin nonhistone-proteiinit.

Mitkä ovat nukleosomit?

Nukleosomi on DNA-pakkauksen perusrakenneyksikkö. Se näyttää narulla. Se koostuu DNA-fragmentista, joka on kääritty histoniproteiineihin, jotka on järjestetty ydinhistogeeniproteiiniin. Ydinhistogeeniproteiini on oktaameeri, joka koostuu kahdeksasta histoniproteiinista. Oktomeerissä olevat 8 histoniproteiinia ovat neljä tyyppiä, nimittäin H2A, H2B, H3 ja H4. Kustakin tyypistä kaksi proteiinimolekyyliä sisällytetään nukleosomiin. Ydin-DNA kietoutuu tiukasti globaalin ytimen histonioktameerin ympärille ja tekee nukleosomin. Nukleosomit järjestetään sitten ketjumaiseen rakenteeseen ja kääritään tiiviisti ylimääräisten histoniproteiinien ympärille stabiilin kromatiinin tekemiseksi kromosomeissa.

Kuvio 02: Nukleosomi

Ydin-DNA-juosteen pituus, joka kiertyy nukleosomissa olevan histonioktameerin ympärille, on noin 146 emäsparia. Nukleosomin likimääräinen halkaisija on 11 nm, ja kromatiinissa (solenoidi) olevien nukleosomien spiraalin halkaisija on 30 nm. Nukleosomeja tuetaan ylimääräisillä histoniproteiineilla pakkaamiseksi tiukasti käärittyyn rakenteeseen ytimen sisällä.

Mitkä ovat samankaltaisuudet histonien ja nukleosomien välillä?

• Sekä histonit että nukleosomit liittyvät DNA: n pakkaamiseen.
• Sekä histonit että nukleosomit ovat välttämättömiä genomin stabiilisuudelle.
• Sekä histonit että nukleosomit ovat kromatiinin komponentteja.
• Sekä histoneja että nukleosomeja on läsnä eukaryoottien ytimessä.

Mikä on ero histonien ja nukleosomien välillä?

Histonit vs. nukleosomit
Histonit ovat pääproteiineja, jotka tarjoavat energiaa ja rakenteellista pintaa tuulen DNA: lle niiden ympärillä.	Nukleosomit ovat DNA-pakkauksen perusyksiköitä.
Sävellys
Histonit ovat alkalisia proteiineja.	Nukleosomit koostuvat histoniproteiineista, DNA-segmenteistä ja muista tukiproteiineista.

Yhteenveto - Histonit vs. nukleosomit

DNA: n pakkaaminen on tärkeä prosessi eukaryoottisissa organismeissa. Se antaa DNA: lle mahtua ytimen sisään venyttämättä ja altistuessa murtumille ja menetyksille. DNA-pakkaamista tukevat histonit, nimeltään proteiinit. Nämä histoniproteiinit toimivat DNA-pakkauksen perusyksiköiden pääproteiineina ja niitä on neljä päätyyppiä. DNA-pakkauksen perusyksikkö tunnetaan nukleosomina. Nukleosomi koostuu segmentistä DNA: ta, joka on kääritty ydinhistogeeniproteiinin ympärille. Se näyttää narulla. Nukleosomit yhdessä muodostavat kromatiinikuitun rakenteen. Tämä on histonien ja nukleosomien ero.

Lataa PDF histoneista vs. nukleosomeista

Voit ladata tämän artikkelin PDF-version ja käyttää sitä offline-tarkoituksiin lainauksen yhteydessä. Lataa PDF-versio täältä: Ero histonien ja nukleosomien välillä

Viite:

1. ”Histoni.” Wikipedia, Wikimedia Foundation, 17. helmikuuta 2018. Saatavilla täältä

2.Luontouutisia, Nature Publishing Group. Saatavilla täältä 

Kuvan kohteliaisuus:

1.'Proteiini H2AFJ PDB 1aoi'By Emw - Oma työ, (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedian kautta  
2.'Nukleosomiorganisaatio'By Darekk2 - Oma työ, (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedian kautta