Rozdiel medzi centromérou a kinetochore

kľúčový rozdiel medzi centromérou a kinetochore je to centroméra je oblasť chromozómu, ktorá drží dva sesterské chromatidy spolu po replikácii chromozómu, zatiaľ čo kinetochore je proteínový komplex chromozómu v tvare disku, ktorý umožňuje väzbu vretenových vlákien počas delenia buniek.

Dedičnosť genetických informácií závisí od správnej segregácie chromozómov v procese mitózy a meiózy. Mitóza je produkcia geneticky identických dcérskych buniek, zatiaľ čo meióza je produkcia dcérskych buniek, ktoré obsahujú jeden pár každého chromozómu, ktorý bol prítomný v rodičovskej bunke. Okrem toho je chromozómová segregácia mimoriadne presným procesom. Jeho mikroštruktúra a tvar sú veľmi dôležité pre segregačný proces. Tento proces tiež úplne závisí od integrity mikrotubulov. Miesta pripojenia mikrotubúl by preto mali mať určité špecifické vlastnosti. Centromér a kinetochore sú dve oblasti chromozómov, ktoré hrajú hlavnú úlohu pri delení buniek. Hlavným cieľom tohto článku je poukázať na rozdiel medzi centromérou a kinetochore.

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je Centromere 
3. Čo je Kinetochore
4. Podobnosti medzi centromérou a kinetochore
5. Porovnanie vedľa seba - centroméra verzus kinetochore v tabuľkovej forme
6. Zhrnutie

Čo je to Centromere?

Centroméra je vysoko zúžená oblasť na chromozóme, ktorá drží spolu dve chromatidy sestry v chromozóme. Taktiež umožňuje naviazanie vretenových vlákien počas procesu mitózy a meiózy. Tieto špeciálne oblasti obsahujú non-histónové proteíny, ktoré ich chránia pred trávením endonukleázami a neobsahujú nukleozómy. Hlavnou úlohou centroméry je poskytovať miesta pre kinetochory.

Obrázok 01: Centroméra

V eukaryotoch sa veľkosť centromérov líši, ale všetky majú rovnakú funkciu. Väčšina eukaryotov má monocentrické centroméry, kde komplex centromér-kinetochore sa tvorí v jednom bode chromozómu s výnimkou niektorých nematód. Na rozdiel od jednobunkových organizmov existujú centroméry mnohobunkových organizmov zabudované do konštruktívneho centrického heterochromatínu. Centromere má vysoko špecializované opakujúce sa sekvencie DNA. Okrem toho sa viaže iba s jedinečnou sadou proteínov. Tieto oblasti sa preto chemicky líšia od zvyšku chromozómu.

Čo je liek Kinetochore?

Kinetochore je proteínový komplex v tvare disku prítomný v oblasti centroméry chromozómu, ktorý je v mitotickom alebo meiotickom delení. Každý chromozóm má kinetochore. Funkcie týchto komplexov sú viazať mikrotubuly zväzku vretienka a depolarizovať ich počas delenia buniek. Mnoho živočíšnych buniek obsahuje diskovité kinetochory s tromi rôznymi vrstvami, ktoré sa tvoria na jednej strane každého chromatidu. Vnútorná vrstva kinetochore je spojená s centromérou, zatiaľ čo vonkajšia vrstva interaguje s mikrotubulami. Funkcia strednej vrstvy nie je známa. Počet naviazaných mikrotubulov na kinetochore sa mení podľa druhu. Napríklad ľudský kinetochore sa viaže približne s 15 mikrotubulami, zatiaľ čo kinetochore Saccharomyces sa viaže iba s jednou mikrotubulou.

Obrázok 02: Kinetochore

U niektorých organizmov, ako sú prvok, niektoré huby a hmyz, sa kinetochory nemôžu vizualizovať, pretože sa proteíny počas prípravy rozpadajú. Nepripojené kinetochory majú predlžovacie vlákna, ktoré obsahujú veľa proteínov známych ako koróna. Tieto koróny pomáhajú zachytávať mikrotubuly počas delenia buniek. Mikrotubuly spojené s kinetochormi majú dlhú životnosť, zatiaľ čo mikrotubuly vo zvyšku vretena majú veľmi krátku životnosť.

Aké sú podobnosti medzi centromérami a kinetochore?

  • V chromozómoch sú prítomné centroméra aj kinetochore.
  • Sú mimoriadne dôležité pre delenie buniek.
  • A sú vizualizované počas delenia buniek.

Aký je rozdiel medzi centromérou a kinetochore?

Centroméra je zúžená oblasť nájdená na chromozóme s vysoko špecializovanými, opakujúcimi sa sekvenciami DNA. Zatiaľ čo kinetochore je proteínový komplex v tvare disku, ktorý sa nachádza v oblasti centroméry chromozómu. Toto je kľúčový rozdiel medzi centromérou a kinetochore. Okrem toho je významný rozdiel medzi centromérou a kinetochórom v tom, že centroméry sú jasne viditeľné pod svetelným mikroskopom ako zúžená oblasť na kondenzovanom chromozóme, zatiaľ čo kinetochory je možné vidieť iba pomocou elektrického mikroskopu. Na kinetochore sú na rozdiel od centromér tiež tri rôzne vrstvy. Preto je to tiež rozdiel medzi centromérou a kinetochore.

Ďalej, ďalší rozdiel medzi centromérou a kinetochore je v tom, že kinetochore má korónu, zatiaľ čo v centromerách sa nenachádzajú žiadne takéto štruktúry. Okrem toho sa centroméry nemôžu viazať na mikrotubuly. Schopnosť viazať mikrotubuly majú len kinetochory, ktoré sú spojené s centromérami. Preto to môžeme považovať aj za rozdiel medzi centromérou a kinetochore.

Nižšie uvedený infographic sumarizuje rozdiel medzi centromérou a kinetochore.

Zhrnutie - Centromere vs Kinetochore

Centroméra je bod zúženia chromozómu. Má vysoko kondenzovaný chromatín okolo histónových proteínov. Drží spolu dve sesterské chromatidy chromozómu. Na druhej strane kinetochore je proteínový komplex zostavený okolo centroméry chromozómu. Poskytuje miesta na pripojenie mikrotubulov počas delenia buniek. Centroméra aj kinetochore zaisťujú správne delenie a separáciu chromozómov a chromatidov počas delenia buniek. Toto je zhrnutie rozdielu medzi centromérou a kinetochore.

referencie:

1. „Kinetochore“. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 22. februára 2019, k dispozícii tu.
2. „Centroméra - definícia a štruktúra“. Study.com, k dispozícii tu.

S láskavým dovolením:

1. „Obrázok 10 02 03“ od CNX OpenStax - (CC BY 4.0) prostredníctvom Commons Wikimedia
2. „Súdržnosť chromozómov - sk“ Autor: Dawn08 - Vlastná práca (CC BY-SA 3.0) prostredníctvom Commons Wikimedia