Βασική διαφορά – Histone vs Nonhistone Proteins
Η χρωματίνη είναι η συμπυκνωμένη μορφή του DNA μέσα στα χρωμοσώματα. Είναι ένα σύμπλεγμα DNA και πρωτεϊνών. Οι πρωτεΐνες παρέχουν τη δομή στη χρωματίνη και σταθεροποιούν το DNA μέσα στον μικρό όγκο του πυρήνα. Οι πρωτεΐνες που εμπλέκονται στη σταθεροποίηση της δομής της χρωματίνης είναι δύο τύπων που ονομάζονται πρωτεΐνες ιστόνης και πρωτεΐνες μη ιστόνης. Η βασική διαφορά μεταξύ των πρωτεϊνών ιστόνης και μη ιστόνης είναι ότι οι πρωτεΐνες ιστόνης είναι τα καρούλια στα οποία συνδέεται το DNA ενώ οι πρωτεΐνες μη ιστόνης παρέχουν τη δομή σκαλωσιάς στο DNA. Οι πρωτεΐνες ιστόνης και μη ιστόνης συνεργάζονται για να οργανώσουν και να διατηρήσουν τα χρωμοσώματα.
Τι είναι οι πρωτεΐνες ιστόνης;
Οι πρωτεΐνες ιστόνης αναφέρονται ως το κύριο πρωτεϊνικό συστατικό της χρωματίνης. Αυτές οι πρωτεΐνες παρέχουν απαραίτητες δομές για την περιέλιξη του DNA και μειώνουν το μήκος του για να σχηματίσουν χρωματίνη. Οι πρωτεΐνες ιστόνης λειτουργούν ως καρούλια στα οποία το DNA τυλίγεται και σταθεροποιείται. Ως εκ τούτου, είναι εξαιρετικά σημαντικά για την οργάνωση των χρωμοσωμάτων και τη συσκευασία γενετικού υλικού μέσα στον πυρήνα. Εάν δεν υπάρχουν πρωτεΐνες ιστόνης, τα χρωμοσώματα δεν θα υπήρχαν και το ξετυλιγμένο DNA θα τεντωθεί σε μεγάλο μήκος, καθιστώντας δύσκολο τον εντοπισμό τους μέσα στον πυρήνα.
Οι πρωτεΐνες ιστόνης συνεργάζονται με πρωτεΐνες μη ιστόνης για να σταθεροποιήσουν τη δομή του DNA. Η παρουσία μη ιστονικών πρωτεϊνών είναι απαραίτητη για τη λειτουργία των πρωτεϊνών ιστόνης. Οι πρωτεΐνες ιστόνης γίνονται βασικά πρωτεϊνικά μόρια για να σχηματίσουν νουκλεοσώματα που είναι βασικές μονάδες της χρωματίνης. Ένα νουκλεόσωμα αποτελείται από οκτώ πρωτεΐνες ιστόνης και το DNA. Ο σχηματισμός του νουκλεοσώματος γίνεται από πρωτεΐνες ιστόνης που λειτουργούν ως καρούλια για να τυλίξει το DNA. Οι πρωτεΐνες ιστόνης εμπλέκονται επίσης στη γονιδιακή ρύθμιση. Βοηθούν στον έλεγχο της γονιδιακής έκφρασης. Οι πρωτεΐνες ιστόνης είναι εξαιρετικά διατηρημένες στα είδη, σε αντίθεση με τις πρωτεΐνες μη ιστόνης.
Εικόνα 01: Πρωτεΐνες ιστόνης
Τι είναι οι πρωτεΐνες μη ιστόνης;
Οι μη ιστονικές πρωτεΐνες είναι ένας άλλος τύπος πρωτεϊνών που σχετίζονται με το DNA στη δομή της χρωματίνης. Παρέχουν τη δομή της σκαλωσιάς στο DNA. Λειτουργούν μαζί με τις πρωτεΐνες ιστόνης για να οργανώσουν τα χρωμοσώματα μέσα στον πυρήνα. Όταν οι ιστόνες αφαιρούνται από τη χρωματίνη, οι υπόλοιπες πρωτεΐνες αναφέρονται ως πρωτεΐνες μη ιστόνης. Οι πρωτεΐνες ικριώματος, η πρωτεΐνη ετεροχρωματίνης 1, η πολυμεράση DNA, το πολυκόμπο και άλλες πρωτεΐνες κινητήρα είναι παραδείγματα πρωτεϊνών μη ιστόνης. Εκτός από το ότι δρουν ως πρωτεΐνες σκαλωσιάς, οι πρωτεΐνες μη ιστόνης επιτελούν και αρκετές άλλες δομικές και ρυθμιστικές λειτουργίες στα κύτταρα. Ωστόσο, η κύρια λειτουργία των πρωτεϊνών μη ιστόνης είναι η συμπίεση της χρωματίνης στα χρωμοσώματα και η οργάνωση των χρωμοσωμάτων μέσα στον πυρήνα.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ των πρωτεϊνών ιστόνης και μη ιστόνης;
Histone vs Nonhistone Proteins |
|
| Οι πρωτεΐνες ιστόνης είναι το κύριο πρωτεϊνικό συστατικό της χρωματίνης. | Οι μη ιστονικές πρωτεΐνες είναι συστατικά της χρωματίνης. |
| Κύρια συνάρτηση | |
| Λειτουργούν ως καρούλια για να τυλίγεται το DNA και γίνονται μικρότερα σε μήκος. | Δρουν κυρίως ως πρωτεΐνες σκαλωσιάς για το DNA. |
| Τύποι | |
| H1/H5, H2A, H2B, H3 και H4 είναι τύποι ιστονών. | Οι πρωτεΐνες ικριώματος, η πρωτεΐνη ετεροχρωματίνης 1, η πολυμεράση DNA, το Polycomb κ.λπ. είναι μερικοί τύποι μη ιστονών. |
| Συμμετοχή νουκλεοσώματος | |
| Οι πρωτεΐνες ιστόνης είναι οι πρωτεΐνες πυρήνα ενός νουκλεοσώματος. | Οι μη ιστονικές πρωτεΐνες δεν αποτελούν μέρος ενός νουκλεοσώματος. |
| Διατηρημένη ακολουθία | |
| Οι πρωτεΐνες ιστόνης διατηρούνται σε όλα τα είδη. | Οι μη ιστονικές πρωτεΐνες δεν διατηρούνται σε όλα τα είδη. |
| Ρόλος στη Γονιδιακή Έκφραση | |
| Οι πρωτεΐνες ιστόνης εμπλέκονται στη ρύθμιση της γονιδιακής έκφρασης | Οι μη ιστονικές πρωτεΐνες δεν εμπλέκονται στη ρύθμιση της γονιδιακής έκφρασης |
Σύνοψη – Histone vs Nonhistone Proteins
Οι πρωτεΐνες ιστόνης και μη ιστόνης είναι δύο τύποι πρωτεϊνών που βρίσκονται στη χρωματίνη των ευκαρυωτικών οργανισμών. Το DNA τυλίγεται γύρω από τις πρωτεΐνες ιστόνης και σχηματίζει τη θεμελιώδη μονάδα της χρωματίνης που ονομάζεται νουκλεόσωμα. Η κύρια λειτουργία των πρωτεϊνών ιστόνης είναι να λειτουργούν ως καρούλια για να τυλίξει και να σταθεροποιηθεί το DNA. Οι μη ιστονικές πρωτεΐνες λειτουργούν ως δομή σκαλωσιάς της χρωματίνης. Αυτή είναι η κύρια διαφορά μεταξύ των πρωτεϊνών ιστόνης και μη ιστόνης. Εάν οι πρωτεΐνες ιστόνης αφαιρεθούν από τη χρωματίνη, το υπόλοιπο τμήμα πρωτεΐνης μπορεί να αναφέρεται ως πρωτεΐνες μη ιστόνης. Είναι επίσης σημαντικά για την οργάνωση και τη συμπίεση της χρωματίνης σε χρωμοσώματα εντός του πυρήνα. Και οι δύο πρωτεΐνες λειτουργούν μαζί. Οι ιστόνες είναι υπεύθυνες για το σχηματισμό της δομής των χρωμοσωμάτων ενώ οι μη ιστονικές πρωτεΐνες είναι υπεύθυνες για τη διατήρηση της χρωμοσωμικής δομής.
