Βασική διαφορά – Χρωματίνη εναντίον νουκλεοσώματος
Το DNA βρίσκεται στον πυρήνα των ευκαρυωτικών οργανισμών και περιέχει τις πληροφορίες κληρονομικότητας που μεταβιβάζονται στην επόμενη γενιά. Λόγω της σημασίας του, το DNA τυλίγεται σφιχτά γύρω από πρωτεΐνες ιστόνης και συμπυκνώνεται σε μια εξαιρετικά σταθερή δομή μέσα στα χρωμοσώματα των ευκαρυωτικών κυττάρων για να το προστατεύει από βλάβες. Αυτή η εξαιρετικά συμπυκνωμένη, πολύπλοκη δομή του DNA με πρωτεΐνες ιστόνης είναι γνωστή ως χρωματίνη. Η χρωματίνη αποτελείται από βασικές δομικές μονάδες που ονομάζονται νουκλεοσώματα. Το νουκλεόσωμα μπορεί να οριστεί ως ένα μικρό μήκος DNA τυλιγμένο γύρω από οκτώ πρωτεΐνες ιστόνης. Η βασική διαφορά μεταξύ της χρωματίνης και του νουκλεοσώματος είναι ότι η χρωματίνη είναι μια ολόκληρη δομή σύνθετου DNA και πρωτεϊνών ενώ το νουκλεόσωμα είναι μια βασική μονάδα χρωματίνης.
Τι είναι η χρωματίνη;
Το DNA στον πυρήνα δεν υπάρχει σε μορφή ελεύθερης γραμμικής αλυσίδας. Συνδέεται με πρωτεΐνες που ονομάζονται ιστόνες και συμπυκνώνονται σε μια δομή που ονομάζεται χρωματίνη. Ως εκ τούτου, η χρωματίνη μπορεί να οριστεί ως η εξαιρετικά συμπυκνωμένη μορφή DNA με πρωτεΐνες ιστόνης. Κάτω από το μικροσκόπιο, η χρωματίνη εμφανίζεται ως μια χορδή που αποτελείται από σφαιρίδια όπως φαίνεται στο σχήμα 01. Ένα σφαιρίδιο είναι γνωστό ως νουκλεόσωμα και είναι η βασική δομική μονάδα της χρωματίνης. Η χρωματίνη σχηματίζει τα χρωμοσώματα των ευκαρυωτικών οργανισμών και συσκευάζεται μέσα στον πυρήνα. Η δομή της χρωματίνης είναι ορατή μόνο κατά την κυτταρική διαίρεση στο μικροσκόπιο.
Υπάρχουν δύο μορφές χρωματίνης, η ευχρωματίνη και η ετεροχρωματίνη. Η ευχρωματίνη είναι η λιγότερο συμπυκνωμένη μορφή χρωματίνης που μπορεί να μεταγραφεί σε RNA κατά τη διάρκεια της έκφρασης. Η ετεροχρωματίνη είναι η εξαιρετικά συμπυκνωμένη μορφή χρωματίνης που κανονικά δεν μεταγράφεται σε RNA. Το εξαιρετικά συμπυκνωμένο υπερτυλιγμένο DNA με τη μορφή χρωματίνης είναι το καταλληλότερο για συσκευασία μέσα στον πυρήνα που έχει μικρό όγκο.
Η κύρια λειτουργία της χρωματίνης είναι να συσκευάζει αποτελεσματικά το DNA μέσα στον πυρήνα που έχει πολύ μικρό όγκο. Οι χρωματίνες εκτελούν επίσης πρόσθετες λειτουργίες όπως η προστασία της δομής και της αλληλουχίας του DNA, επιτρέποντας τη μίτωση και τη μείωση, την πρόληψη των χρωμοσωμικών θραύσεων, τη ρύθμιση της έκφρασης γονιδίων και την αντιγραφή του DNA.
Εικόνα 01: Χρωματίνη
Τι είναι το Νουκλεόσωμα;
Το Το νουκλεόσωμα είναι ένα μικρό τμήμα χρωματίνης που τυλίγεται γύρω από την πρωτεΐνη ιστόνης του πυρήνα. Μοιάζει με χάντρα σε κορδόνι. Η πρωτεΐνη πυρήνα ιστόνης είναι ένα οκταμερές που αποτελείται από οκτώ πρωτεΐνες ιστόνης. Δύο αντίγραφα από κάθε πρωτεΐνη ιστόνης βρίσκονται στο οκταμερές πυρήνα. Η σύνθεση πρωτεΐνης ιστόνης στο οκταμερές πυρήνα είναι Η2Α, Η2Β, Η3 και Η4. Το DNA του πυρήνα τυλίγεται σφιχτά γύρω από το οκταμερές ιστόνης του σφαιρικού πυρήνα και δημιουργεί ένα νουκλεόσωμα. Στη συνέχεια, τα νουκλεοσώματα διατάσσονται σε μια δομή σαν αλυσίδα και τυλίγονται γύρω από πρόσθετες πρωτεΐνες ιστόνης σφιχτά για να δημιουργηθεί η χρωματίνη στα χρωμοσώματα.
Το μήκος του κλώνου του DNA του πυρήνα που τυλίγεται γύρω από το οκταμερές ιστόνης στο νουκλεόσωμα είναι περίπου 146 ζεύγη βάσεων. Η κατά προσέγγιση διάμετρος του νουκλεοσώματος είναι 11 nm και η σπείρα των νουκλεοσωμάτων στη χρωματίνη (σωληνοειδές) έχει διάμετρο 30 nm. Τα νουκλεοσώματα υποστηρίζονται από πρόσθετες πρωτεΐνες ιστόνης για να συσκευαστούν σε σφιχτά περιελιγμένη δομή μέσα στον πυρήνα.
Εικόνα 02: Ένα νουκλεόσωμα
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της χρωματίνης και του νουκλεοσώματος;
Χρωματίνη εναντίον νουκλεοσώματος |
|
| Η χρωματίνη είναι η εξαιρετικά συμπυκνωμένη μορφή DNA με πρωτεΐνες ιστόνης. | Το νουκλεόσωμα είναι μια θεμελιώδης μονάδα της χρωματίνης στον πυρήνα. |
| Σύνθεση | |
| Η χρωματίνη αποτελείται από DNA και πρωτεΐνες ιστόνης. | Το Το νουκλεόσωμα αποτελείται από DNA μήκους 147 ζευγών βάσεων και οκτώ πρωτεΐνες ιστόνης. |
| Εμφάνιση | |
| Η χρωματίνη μοιάζει με δομή υπερτυλιγμένης ίνας. | Το νουκλεόσωμα μοιάζει με χάντρα σε χορδή |
Σύνοψη – Χρωματίνη εναντίον νουκλεοσώματος
Η χρωματίνη είναι ένα σύμπλεγμα πρωτεϊνών DNA και ιστόνης. Αποτελείται από μια αλυσίδα νουκλεοσωμάτων τυλιγμένη με πρωτεΐνες ιστόνης. Το νουκλεόσωμα είναι η βασική μονάδα της χρωματίνης που αποτελείται από 147 ζεύγη βάσεων μήκους DNA και οκτώ πρωτεΐνες ιστόνης. Μια αλυσίδα νουκλεοσωμάτων τυλίγεται με πρωτεΐνες ιστόνης και συμπυκνώνεται σε μια εξαιρετικά οργανωμένη δομή χρωματίνης που είναι η πιο σταθερή μορφή DNA που συσκευάζεται μέσα στον πυρήνα. Αυτή είναι η διαφορά μεταξύ της χρωματίνης και του νουκλεοσώματος.
