Kluczowa różnica – chromatyna kontra nukleosom
DNA znajduje się w jądrze organizmów eukariotycznych i zawiera informacje o dziedziczeniu przekazywane następnym pokoleniom. Ze względu na swoje znaczenie DNA jest ciasno owinięte wokół białek histonowych i skondensowane w wysoce stabilną strukturę w chromosomach komórek eukariotycznych, aby chronić je przed uszkodzeniami. Ta wysoce skondensowana, złożona struktura DNA z białkami histonowymi jest znana jako chromatyna. Chromatyna składa się z podstawowych jednostek strukturalnych zwanych nukleosomami. Nukleosom można zdefiniować jako niewielką długość DNA owiniętą wokół ośmiu białek histonowych. Kluczowa różnica między chromatyną a nukleosomem polega na tym, że chromatyna jest całą strukturą złożonego DNA i białek, podczas gdy nukleosom jest podstawową jednostką chromatyny.
Co to jest chromatyna?
DNA w jądrze nie istnieje w postaci wolnej liniowej nici. Jest związany z białkami zwanymi histonami i skondensowany w strukturę zwaną chromatyną. Stąd chromatynę można zdefiniować jako wysoce skondensowaną formę DNA z białkami histonowymi. Pod mikroskopem chromatyna wygląda jak sznur złożony z kulek, jak pokazano na rycinie 01. Jedna kulka jest znana jako nukleosom i jest podstawową jednostką strukturalną chromatyny. Chromatyna tworzy chromosomy organizmów eukariotycznych i jest upakowana w jądrze. Struktura chromatyny widoczna jest tylko podczas podziału komórki pod mikroskopem.
Istnieją dwie formy chromatyny, a mianowicie euchromatyna i heterochromatyna. Euchromatyna jest mniej skondensowaną formą chromatyny, która może ulegać transkrypcji do RNA podczas ekspresji. Heterochromatyna jest wysoce skondensowaną formą chromatyny, która normalnie nie jest transkrybowana do RNA. Wysoko skondensowany superskręcony DNA w postaci chromatyny najlepiej nadaje się do upakowania wewnątrz jądra o małej objętości.
Główną funkcją chromatyny jest wydajne pakowanie DNA wewnątrz jądra, które ma bardzo małą objętość. Chromatyny pełnią również dodatkowe funkcje, takie jak ochrona struktury i sekwencji DNA, umożliwiając mitozę i mejozę, zapobiegając pęknięciom chromosomów, regulując ekspresję genów i replikację DNA.
Rysunek 01: Chromatyna
Co to jest Nukleosome?
Nukleosom to niewielka część chromatyny owinięta wokół rdzeniowego białka histonowego. Wygląda jak koralik w sznurku. Białko histonowe rdzenia jest oktamerem złożonym z ośmiu białek histonowych. W rdzeniu oktameru znajdują się dwie kopie każdego białka histonowego. Skład białek histonowych w oktamerze rdzenia to H2A, H2B, H3 i H4. Rdzeń DNA ciasno owija się wokół kulistego oktameru histonowego rdzenia i tworzy nukleosom. Nukleosomy są następnie układane w strukturę przypominającą łańcuch i ciasno owijane wokół dodatkowych białek histonowych, aby wytworzyć chromatynę w chromosomach.
Długość rdzeniowej nici DNA, która owija się wokół oktameru histonowego w nukleosomie, wynosi około 146 par zasad. Przybliżona średnica nukleosomu to 11 nm, a spirala nukleosomów w chromatynie (solenoidzie) ma średnicę 30 nm. Nukleosomy są wspierane przez dodatkowe białka histonowe, które pakują się w ciasno zwiniętą strukturę wewnątrz jąderka.
Rysunek 02: Nukleosom
Jaka jest różnica między chromatyną a nukleosomem?
Chromatyna kontra nukleosom |
|
| Chromatyna to wysoce skondensowana forma DNA z białkami histonowymi. | Nukleosom to podstawowa jednostka chromatyny w jądrze. |
| Skład | |
| Chromatyna składa się z białek DNA i histonów. | Nukleosom składa się z DNA o długości 147 par zasad i ośmiu białek histonowych. |
| Wygląd | |
| Chromatin wygląda jak superskręcona struktura włókien. | Nukleosom wygląda jak koralik w sznurku |
Podsumowanie – Chromatyna kontra Nukleosom
Chromatyna to kompleks białek DNA i histonów. Składa się z łańcucha nukleosomów owiniętych białkami histonowymi. Nukleosom jest podstawową jednostką chromatyny, która składa się z DNA o długości 147 par zasad i ośmiu białek histonowych. Łańcuch nukleosomów owija się białkami histonowymi i kondensuje w wysoce zorganizowaną strukturę chromatyny, która jest najbardziej stabilną formą DNA pakowaną wewnątrz jądra. To jest różnica między chromatyną a nukleosomem.
