Негізгі айырмашылық – Хроматин мен нуклеосома
ДНҚ эукариоттық ағзалардың ядросында орналасады және келесі ұрпаққа берілетін тұқымқуалаушылық туралы ақпаратты қамтиды. Маңыздылығына байланысты ДНҚ гистон протеиндерінің айналасына тығыз оралған және оны зақымданудан қорғау үшін эукариоттық жасушалардың хромосомаларында жоғары тұрақты құрылымға конденсацияланған. Гистон белоктары бар ДНҚ-ның бұл жоғары конденсацияланған күрделі құрылымы хроматин ретінде белгілі. Хроматин нуклеосома деп аталатын негізгі құрылымдық бірліктерден тұрады. Нуклеосоманы сегіз гистон протеиніне оралған ДНҚ-ның шағын ұзындығы ретінде анықтауға болады. Хроматин мен нуклеосоманың негізгі айырмашылығы хроматин күрделі ДНҚ мен ақуыздардың тұтас құрылымы, ал нуклеосома хроматиннің негізгі бірлігі болып табылады.
Хроматин дегеніміз не?
Ядродағы ДНҚ бос сызықтық тізбек түрінде болмайды. Ол гистондар деп аталатын ақуыздармен байланысты және хроматин деп аталатын құрылымға конденсацияланады. Демек, хроматинді гистон протеиндері бар ДНҚ-ның жоғары конденсацияланған түрі ретінде анықтауға болады. Микроскоп астында хроматин 01 суретте көрсетілгендей моншақтардан тұратын жіп ретінде көрінеді. Бір моншақ нуклеосома ретінде белгілі және ол хроматиннің негізгі құрылымдық бірлігі болып табылады. Хроматин эукариоттық организмдердің хромосомаларын құрайды және ядроның ішінде оралған. Хроматиннің құрылымы тек микроскоппен жасушаның бөлінуі кезінде көрінеді.
Хроматиннің екі түрі бар, атап айтқанда эухроматин және гетерохроматин. Эухроматин - өрнек кезінде РНҚ-ға транскрипцияланатын хроматиннің аз конденсацияланған түрі. Гетерохроматин – әдетте РНҚ-ға транскрипцияланбайтын хроматиннің жоғары конденсацияланған түрі. Хроматин түріндегі жоғары конденсацияланған аса ширатылған ДНҚ кішігірім көлемі бар ядроның ішіне жинақтау үшін ең қолайлы.
Хроматиннің негізгі қызметі – өте аз көлемі бар ядроның ішінде ДНҚ-ны тиімді жинақтау. Хроматиндер сонымен қатар ДНҚ құрылымы мен ретін қорғау, митоз бен мейозға мүмкіндік беру, хромосомалық бұзылуларды болдырмау, ген экспрессиясын реттеу және ДНҚ репликациясы сияқты қосымша функцияларды орындайды.
01-сурет: Хроматин
Нуклеосома дегеніміз не?
Нуклеосома – негізгі гистон протеиніне оралған хроматиннің кішкене бөлігі. Ол жіптегі моншаққа ұқсайды. Негізгі гистон протеині - сегіз гистон ақуызынан тұратын октамер. Әрбір гистон протеинінен екі көшірме өзек октамерінде болады. Негізгі октамердегі гистон ақуызының құрамы H2A, H2B, H3 және H4 болып табылады. Негізгі ДНҚ глобулярлы өзек гистон октамеріне тығыз орап, нуклеосома жасайды. Содан кейін нуклеосомалар тізбек тәрізді құрылымға орналасады және хромосомалардағы хроматин жасау үшін қосымша гистон белоктарымен тығыз оралады.
Нуклеосомадағы гистон октамерін орап тұратын өзек ДНҚ тізбегінің ұзындығы шамамен 146 жұп негізді құрайды. Нуклеосоманың шамамен диаметрі 11 нм, ал хроматиндегі (соленоид) нуклеосомалардың спиральының диаметрі 30 нм. Нуклеосомалар ядрошық ішіндегі тығыз оралған құрылымға оралу үшін қосымша гистон ақуыздарымен қамтамасыз етіледі.
02-сурет: Нуклеосома
Хроматин мен нуклеосоманың айырмашылығы неде?
Хроматин және нуклеосома |
|
| Хроматин - гистон белоктары бар ДНҚ-ның жоғары конденсацияланған түрі. | Нуклеосома – ядродағы хроматиннің негізгі бірлігі. |
| Композиция | |
| Хроматин ДНҚ мен гистон белоктарынан тұрады. | Нуклеосома ұзындығы 147 негізгі жұп ДНҚ мен сегіз гистон ақуызынан тұрады. |
| Сыртқы түрі | |
| Хроматин аса ширатылған талшық құрылымына ұқсайды. | Нуклеосома жіптегі моншаққа ұқсайды |
Қорытынды – Хроматин және нуклеосома
Хроматин – ДНҚ және гистон белоктарының кешені. Ол гистон белоктарымен оралған нуклеосомалар тізбегінен тұрады. Нуклеосома хроматиннің негізгі бірлігі болып табылады, ол ұзындығы 147 жұп ДНҚ және сегіз гистон ақуызынан тұрады. Нуклеосомалар тізбегі гистон белоктарымен оралып, ядроның ішінде жинақталған ДНҚ-ның ең тұрақты түрі болып табылатын жоғары ұйымдасқан хроматиндік құрылымға конденсацияланады. Бұл хроматин мен нуклеосоманың айырмашылығы.
