Rozdiel medzi histónovými a nonhistónovými proteínmi

Kľúčový rozdiel - histónové vs. nonhistónové proteíny
 

Chromatín je kondenzovaná forma DNA v chromozómoch. Je to komplex DNA a proteínov. Proteíny poskytujú štruktúru chromatínu a stabilizujú DNA vo vnútri malého objemu jadra. Proteíny podieľajúce sa na stabilizácii chromatínovej štruktúry sú dva typy nazývané histónové proteíny a nonhistónové proteíny. Kľúčový rozdiel medzi histónovými a nonhistónovými proteínmi je ten histónové proteíny sú cievky, v ktorých sa DNA viaže, zatiaľ čo nonhistónové proteíny poskytujú štruktúru lešenia DNA. Histónové a nonhistónové proteíny spolupracujú pri organizovaní a udržiavaní chromozómov.

OBSAH
1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo sú histónové proteíny
3. Čo sú nonhistónové proteíny
4. Porovnanie bok po boku - proteíny histón verzus nonhistón
5. Zhrnutie

Čo sú histónové proteíny?

Histónové proteíny sa označujú ako hlavná proteínová zložka chromatínu. Tieto proteíny poskytujú základné štruktúry na navíjanie DNA a znižujú jej dĺžku, aby vytvorili chromatín. Histónové proteíny pôsobia ako cievky, v ktorých sa DNA navíja a stabilizuje. Preto sú mimoriadne dôležité pri organizovaní chromozómov a balení genetického materiálu vo vnútri jadra. Ak neexistujú histónové proteíny, chromozómy by neexistovali a neviazaná DNA sa natiahne do dlhých dĺžok, čo znemožňuje ich lokalizáciu v jadre..

Histónové proteíny pracujú s nonhistónovými proteínmi na stabilizácii štruktúry DNA. Prítomnosť nonhistónových proteínov je nevyhnutná pre funkciu histónových proteínov. Histónové proteíny sa stávajú molekulami jadrových proteínov za vzniku nukleozómov, ktoré sú základnými jednotkami chromatínu. Nukleozóm sa skladá z ôsmich histónových proteínov a DNA. Tvorba nukleozómu sa uskutočňuje pomocou histónových proteínov, ktoré pôsobia ako cievka pre navíjanie DNA. Histónové proteíny sú tiež zapojené do génovej regulácie. Pomáhajú kontrolovať génovú expresiu. Na rozdiel od nonhistónových proteínov sú histónové proteíny u druhov vysoko konzervované.

Obrázok 01: Histónové proteíny

Čo sú nonhistónové proteíny?

Nonhistónové proteíny sú ďalším typom proteínov asociovaných s DNA v chromatínovej štruktúre. Poskytujú DNA štruktúru lešenia. Fungujú spolu s histónovými proteínmi pri organizovaní chromozómov v jadre. Keď sa z chromatínu odstránia históny, zvyšné proteíny sa označujú ako nonhistónové proteíny. Príkladmi nonhistónových proteínov sú skafoldové proteíny, heterochromatínový proteín 1, DNA polymeráza, polycomb a ďalšie motorické proteíny. Okrem toho, že nonhistónové proteíny pôsobia ako lešenárske proteíny, vykonávajú v bunkách aj niekoľko ďalších štruktúrnych a regulačných funkcií. Avšak hlavnou funkciou nonhistónových proteínov je zhutňovanie chromatínu v chromozómoch a organizácia chromozómov vo vnútri jadra..

Aký je rozdiel medzi histónovými a nonhistónovými proteínmi?

Histón verzus nonhistónové proteíny
Histónové proteíny sú hlavnou proteínovou zložkou chromatínu.	Nonhistónové proteíny sú zložkami chromatínu.
Hlavná funkcia
Pôsobia ako cievka na navíjanie DNA a ich dĺžka je kratšia.	Pôsobia hlavne ako bielkoviny lešenia pre DNA.
druhy
H1 / H5, H2A, H2B, H3 a H4 sú typy histónov.	Skafoldové proteíny, heterochromatínový proteín 1, DNA polymeráza, Polycomb atď. Sú niektoré typy nonhistónov.
Zapojenie nukleozómov
Histónové proteíny sú jadrovými proteínmi nukleozómu.	Nonhistónové proteíny nie sú súčasťou nukleozómu.
Konzervovaná sekvencia
Histónové proteíny sú konzervované medzi druhmi.	Nonhistónové proteíny nie sú medzi druhmi konzervované.
Úloha pri expresii génu
Histónové proteíny sa podieľajú na regulácii génovej expresie	Nonhistónové proteíny sa nezúčastňujú na regulácii génovej expresie

Zhrnutie - histón verzus nonhistónové proteíny

Histónové a nonhistónové proteíny sú dva typy proteínov nachádzajúcich sa v chromatíne eukaryotických organizmov. DNA je navinutá okolo histónových proteínov a tvorí základnú jednotku chromatínu nazývanú nukleozóm. Hlavnou funkciou histónových proteínov je pôsobiť ako cievka pre navíjanie a stabilizáciu DNA. Nonhistónové proteíny pôsobia ako štruktúra lešenia chromatínu. Toto je hlavný rozdiel medzi histónovými a nonhistónovými proteínmi. Ak sa histónové proteíny odstránia z chromatínu, zvyšnú proteínovú časť možno označiť ako nonhistónové proteíny. Sú tiež dôležité pri organizovaní a zhutňovaní chromatínu na chromozómy v jadre. Oba proteíny spolupracujú. Históny sú zodpovedné za tvorbu štruktúry chromozómov, zatiaľ čo nonhistónové proteíny sú zodpovedné za udržiavanie chromozomálnej štruktúry.

Referencie
1. Curtis Seubert. „Rozdiel medzi histónom a nonhistónom.“ Sciencing. Leaf Group, 24. apríla 2017. Web. 15. mája 2017.
2. „Histón / históny“. Správy o prírode. Nature Publishing Group, n.d. Web. 15. mája 2017
3. Mariño-Ramírez, Leonardo, Maricel G. Kann, Benjamin A. Shoemaker a David Landsman. "Histónová štruktúra a stabilita nukleozómov." Odborné preskúmanie proteomiky. U.S. National Library of Medicine, október 2005. Web. 15. mája 2017.

S láskavým dovolením:
1. „Nucleosome structure-2“ Autor: Nucleosome_structure.png: Derivát Richarda Wheelera (Zephyris): Rekymanto (talk) - Nucleosome_structure.png (CC BY-SA 3.0) prostredníctvom Commons Wikimedia