Rozdiel medzi histónmi a nukleozómami

Kľúčový rozdiel - históny vs nukleozómy
 

Odhaduje sa, že ľudské telo obsahovalo približne 50 biliónov buniek. V každej bunke je genóm zložený zo 46 chromozómov. Týchto 46 chromozómov obsahuje približne 6 miliárd bázových párov zabalenej DNA. Dĺžka medzi dvoma pármi báz sa odhaduje na 0,3 nm a celková dĺžka DNA v 46 chromozómoch predstavuje približne 2 metre. Pri výpočte celkovej dĺžky DNA v ľudskom tele je to 100 biliónov metrov DNA. Táto celková dĺžka chromozomálnej DNA je pekne zabalená vo vnútri jadra pomocou špeciálnych proteínov nazývaných históny. Tieto komplexy DNA a histón sú známe ako chromatínové vlákno. Histónové proteíny poskytujú energiu na skladanie alebo navíjanie DNA a ich tesné balenie vo vnútri jadra. Balenie DNA je životne dôležitým procesom v eukaryotoch a uľahčuje umiestnenie celkovej dĺžky DNA v jadre bunky. Základná jednotka balenia DNA histónovými proteínmi je známa ako nukleozóm. kľúčový rozdiel medzi histónmi a nukleozómami je to históny sú proteíny, ktoré balia a radia DNA do nukleozómov, zatiaľ čo nukleozómy sú základné jednotky balenia DNA. 

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo sú históny
3. Čo sú to nukleozómy
4. Podobnosti medzi histónmi a nukleozómami
5. Porovnanie vedľa seba - históny verzus nukleozómy v tabuľkovej forme
6. Zhrnutie

Čo sú históny?

Histónové proteíny sú identifikované ako hlavná proteínová zložka chromatínového vlákna. Sú to alkalické proteíny. Tieto proteíny poskytujú energiu a základné štruktúry na navíjanie DNA a znižujú jej dĺžku počas balenia DNA do jadra. Pôsobia hlavne ako cievky, v ktorých sa DNA navíja a stabilizuje. Preto sú histónové proteíny mimoriadne dôležité pri organizovaní chromozómov a pri balení genetického materiálu do jadra. Ak neexistujú histónové proteíny, chromozómy by neexistovali a neviazaná DNA sa natiahne do dlhých dĺžok, čo znemožňuje ich lokalizáciu v jadre..

Histónové proteíny spolupracujú s nonhistónovými proteínmi na stabilizácii DNA. Preto je prítomnosť nonhistónových proteínov mimoriadne dôležitá pre funkciu histónov. Histónové proteíny sa stávajú molekulami jadrových proteínov za vzniku nukleozómov, ktoré sú základnými jednotkami chromatínu. Na jednom nukleozóme je 8 histónových proteínov. DNA sa niekoľkokrát zvinie okolo oktoméru histónového jadra a stabilizuje sa.

Obrázok 01: Históny

A tiež histónové proteíny sú zapojené do génovej regulácie. Pomáhajú kontrolovať génovú expresiu. Na rozdiel od nonhistónových proteínov sú histónové proteíny u druhov vysoko konzervované.

Čo sú nukleozómy?

Nukleozóm je základnou štrukturálnou jednotkou balenia DNA. Vyzerá to ako korálik v šnúre. Skladá sa z fragmentu DNA obaleného okolo histónových proteínov usporiadaných v jadre histónového proteínu. Jadrový histónový proteín je oktamér zložený z ôsmich histónových proteínov. 8 histónových proteínov, ktoré sú v oktoméri, sú štyri typy, a to H2A, H2B, H3 a H4. Z každého typu sú do nukleozómu zahrnuté dve proteínové molekuly. Jadrová DNA pevne obopína oktamér globulárneho histónu a vytvára nukleozóm. Nukleozómy sa potom usporiadajú do štruktúry podobnej reťazci a pevne sa obalia okolo ďalších histónových proteínov, aby sa v chromozómoch vytvoril stabilný chromatín..

Obrázok 02: Nukleozóm

Dĺžka vlákna jadra DNA, ktorá sa ovinie okolo oktaméru histónu v nukleozóme, je približne 146 párov báz. Približný priemer nukleozómu je 11 nm a špirála nukleozómov v chromatíne (solenoid) má priemer 30 nm. Nukleozómy sú podporované ďalšími histónovými proteínmi, ktoré sa balia do pevne stočenej štruktúry vnútri jadra.

Aké sú podobnosti medzi histónmi a nukleozómami?

  • S balením DNA sú asociované históny aj nukleozómy.
  • Históny aj nukleozómy sú nevyhnutné pre stabilitu genómu.
  • Históny aj nukleozómy sú zložkami chromatínu.
  • V jadre eukaryot sú prítomné históny aj nukleozómy.

Aký je rozdiel medzi histónmi a nukleozómami?

Históny verzus nukleozómy

Históny sú hlavné proteíny, ktoré poskytujú energiu a štrukturálny povrch na navinutie DNA okolo nich. Nukleozómy sú základné jednotky balenia DNA.
 zloženie
Históny sú alkalické proteíny. Nukleozómy sa skladajú z histónových proteínov, segmentov DNA a ďalších podporných proteínov.

zhrnutie - Históny vs nukleozómy

Balenie DNA je dôležitým procesom v eukaryotických organizmoch. Umožňuje DNA ubytovať sa v jadre bez toho, aby sa napínala a podrobovala rozbitiu a strate. Balenie DNA je podporované proteínmi nazývanými históny. Tieto histónové proteíny pôsobia ako hlavné proteíny základných jednotiek balenia DNA a existujú štyri hlavné typy. Základná jednotka obalu DNA je známa ako nukleozóm. Nukleozóm sa skladá zo segmentu DNA ovinutého okolo jadra histónového proteínu. Vyzerá to ako korálik v šnúre. Nukleozómy spoločne vytvárajú štruktúru chromatínového vlákna. Toto je rozdiel medzi histónmi a nukleozómami.

Stiahnite si PDF Histones vs Nucleosomes

Môžete si stiahnuť verziu tohto článku vo formáte PDF a použiť ju na účely offline podľa citácie. Stiahnite si PDF verziu tu: Rozdiel medzi histónmi a nukleozómami

referencie:

1. "Histon". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 17. februára 2018. K dispozícii tu

2.Nature News, Nature Publishing Group. K dispozícii tu 

S láskavým dovolením:

1.'Protein H2AFJ PDB 1aoi'By Emw - Vlastné dielo (CC BY-SA 3.0) prostredníctvom Commons Wikimedia  
2.'Nucleosome organisation'By Darekk2 - Vlastná práca (CC BY-SA 3.0) prostredníctvom Commons Wikimedia