Struktur dan fungsi eukromatin

Struktur dan fungsi eukromatin

The Euchromatin Ia adalah bahagian kromosom eukariotik yang terdiri daripada kromatin yang sedikit dibungkus dan mengandungi kebanyakan urutan gen gen dari banyak organisma.

Kawasan kromosom eukariotik ini dikaitkan dengan kawasan aktif transkripsi, jadi sangat penting bagi sel organisma. Ia jelas kelihatan dalam sel -sel yang tidak berada di bahagian, kerana ia menjadi heterochromatin ketika pemeluwapan atau padat, satu langkah sebelum pembahagian sel mitosis dan/atau meiotik.

Euchromatin boleh diakses dengan jentera transkrip (sumber: Wenqiang shi [cc by-sa 3.0 (https: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/3.0)] melalui Wikimedia Commons)

Kemudian, euchromatin adalah salah satu daripada dua jenis organisasi struktur kromatin, yang kedua ialah heterochromatin, yang boleh menjadi pilihan atau konstitutif.

[TOC]

Struktur

Struktur euchromatin dapat diterangkan dengan tepat seperti struktur kromatin yang terdapat dalam banyak buku teks, sebagai salah satu daripada beberapa perbezaan yang terakhir dengan heterochromatin adalah tahap pemadatan atau pemeluwapan helai protein DNA+.

Chromatin

DNA organisma eukariotik berada di dalam nukleus, dalam hubungan rapat dengan sejumlah besar protein. Di antara protein ini terdapat beberapa kepentingan yang sangat penting, histones, yang merupakan yang bertanggungjawab untuk "menganjurkan" dan memendekkan helai DNA kromosom, yang membolehkan molekul -molekul besar ini "masuk" dalam ruang yang kecil dan mengawal ekspresi ekspresi gen

Setiap kromosom eukariotik dibentuk oleh satu helai DNA dan sejumlah besar protein histon. Struktur ini dinamik dengan ketara, kerana tahap pemadatan mereka diubahsuai bukan sahaja bergantung kepada keperluan transkrip sel, tetapi juga bergantung pada saat kitaran sel dan beberapa isyarat alam sekitar.

Boleh melayani anda: karyotype: apa itu, lelaki, bagaimana ia dilakukan

Perubahan dalam pemadatan kromatin mempengaruhi, dalam satu cara atau yang lain, tahap ekspresi genetik (di sesetengah kawasan daripada yang lain), jadi ia sepadan dengan tahap peraturan epigenetik.

Histones membolehkan untuk memendekkan hampir 50 kali panjang helai DNA setiap kromosom, yang sangat penting semasa pembahagian sel, kerana pemadatan kromatin memastikan pemisahan kromosom yang betul antara sel anak perempuan.

The Histonas Octmer

Molekul DNA kromosom eukariotik dilancarkan di sekitar struktur "silinder" yang terdiri daripada lapan protein histon: H2A, H2B, H3 dan H4. Nukleus oktamerik terdiri daripada dua dímeros de H2A dan H2B dan tetroar protein H3 dan H4.

Histonas adalah protein asas, kerana mereka mempunyai banyak sisa asid amino dengan beban positif, seperti lysine dan arginine, sebagai contoh. Beban positif ini berinteraksi secara elektrostatik dengan beban negatif molekul DNA, memihak kepada kesatuan ini dengan nukleus protein.

Setiap okta histones melancarkan kira -kira 146 pasangan asas, membentuk apa yang dikenali sebagai nukleosom. Chromatin terdiri daripada nukleosom berturut -turut, bersama antara satu sama lain dengan serpihan DNA pendek dan protein histon atau kesatuan histon yang dipanggil H1. Konfigurasi ini mengurangkan panjang DNA kira -kira 7 kali berkenaan dengan panjang awal.

Protein histonas, sebagai tambahan, mempunyai asid amino "ekor" yang menonjol dari nukleosom dan yang mungkin menjalani pengubahsuaian kovalen yang dapat mengubah tahap pemadatan kromatin (pemadatan juga dipengaruhi oleh pengubahsuaian kovalen DNA seperti, misalnya, misalnya, sitokin metilasi, yang menyokong pemadatan).

Ia boleh melayani anda: polyploidy: jenis, pada haiwan, pada manusia, di tumbuh -tumbuhan

Bergantung pada saat kehidupan setiap sel, helai yang terdiri daripada nukleosom dapat padat lebih banyak, membentuk struktur berserabut yang dikenali sebagai "serat 30 nm", yang memendekkan panjang molekul DNA lebih 7 kali lebih banyak.

Serat 30 nm ini boleh dianjurkan di dalam nukleus dalam bentuk gelung radial; Gelung ini dicirikan oleh perumahan gen aktif transkripsi dan sesuai dengan euchromatin.

Euchromatin dan heterochromatin

Eucromatin dan heterochromatin adalah dua jenis organisasi kromatin. Heterochromatin adalah bahagian paling padat atau "tertutup" kromosom; Ia dicirikan oleh tanda biokimia hypoacethotilation dan hypermethylation (dalam eukaryot yang lebih tinggi.

Dengan heterochromatin, kawasan genomik senyap transkrip, kawasan urutan berulang dan kawasan "vestigial" unsur -unsur transpononable dan menyerang retrotransposon dikaitkan, untuk menamakan beberapa.

Organisasi chromatin dalam nukleus (sumber: sha, k. dan Boyer, l. Ke. Tandatangan Kromatin Sel Pluripotent (31 Mei 2009), Stembook, ED. Komuniti Penyelidikan Sel Stem, Stembook, DOI/10.3824/STEMBOOK.1.Empat lima.1, http: // www.Stembook.org. [CC oleh 3.0 (https: // creativeCommons.Org/lesen/oleh/3.0)] melalui Wikimedia Commons)

Heterochromatin membentuk kawasan telomerik dan centromerik kromosom, yang berfungsi secara fungsional untuk melindungi ekstrem struktur ini dan untuk pemisahan yang betul semasa peristiwa pembahagian sel.

Di samping.

Euchromatin, sebaliknya, dicirikan oleh hyperacetylation dan hypomethallation, lebih khusus oleh "tanda" kumpulan asetil dalam lisin 4 histones H3 dan H4 dan H4.

Ia dapat melayani anda: Euploidía: Asal, Jenis dan Akibatnya

Ia sepadan dengan kawasan kromatin yang paling "longgar" dan biasanya mewakili bahagian transkripsi lebih aktif, iaitu, di mana bilangan pengekodan terbesar dikelompokkan.

Fungsi Euchromatin

Euchromatin sangat banyak di dalam nukleus sel apabila sel tidak berada di bahagian, iaitu, apabila kromosom tidak dipendekkan atau mempamerkan bentuk ciri mereka.

Memandangkan fakta bahawa bahagian kromatin ini adalah yang mengandungi gen yang aktif secara transkripsi, euchromatin mempunyai fungsi penting dalam pembangunan seperti metabolisme, fisiologi dan peraturan proses biologi penting yang wujud dalam sel.

Kerana?

Kerana gen "aktif" mengekodkan semua protein dan enzim yang diperlukan untuk menjalankan semua proses metabolik dan fisiologi sel.

Gen -gen yang tidak menyandarkan protein, tetapi yang juga aktif dari sudut pandangan transkrip, biasanya mempunyai fungsi pengawalseliaan, iaitu, mereka menyandarkan molekul RNA kecil, untuk faktor transkripsi, RNA ribosom, dll.

Oleh itu, peraturan proses transkrip juga bergantung kepada maklumat yang terkandung dalam euchromatin, serta peraturan proses yang berkaitan dengan pembahagian sel dan pertumbuhan.

Rujukan

  1. Brooker, r., Widmaier, e., Graham, l., Stiling, ms., Hasenkampf, c., Hunter, f.,... & riggs, D. (2010). Biologi.
  2. Eissenberg, J., Elgin, s. (2005) heterochromatin dan euchromatin. Encyclopaedia of Life Sciences. John Wiley & Sons, Ltd.
  3. Griffiths, a. J., Wessler, s. R., Lewontin, r. C., Gelbart, w. M., Suzuki, d. T., & Miller, J. H. (2005). Pengenalan kepada Analisis Genetik. Macmillan.
  4. Grunstein, m., Akta, a., Fisher-Adams, g., Wan, j., Mann, r. K., Strahl-Bolsinger, s.,... & gasser, s. (Sembilan-belas sembilan puluh lima). Peraturan euchromatin dan heterochromatin oleh histones di yast. J Cell Sci, 1995 (Tambahan 19), 29-36.
  5. Tamaru, h. (2010). Mengurangkan wilayah euchromatin/heterochromatin: Jumonji melintasi garis. Gen & Pembangunan, 24 (14), 1465-1478.