Ključna razlika med centromero in kinetohorom je, da je centromera regija kromosoma, ki drži skupaj dve sestrski kromatidi po replikaciji kromosoma, medtem ko je kinetohor proteinski kompleks v obliki diska kromosoma, ki omogoča pritrditev vretenskih vlaken med delitvijo celic.
Dedovanje genetske informacije je odvisno od pravilne segregacije kromosomov v procesu mitoze in mejoze. Mitoza je proizvodnja genetsko identičnih hčerinskih celic, medtem ko je mejoza proizvodnja hčerinskih celic, ki vsebujejo en par vsakega kromosoma, ki je bil prisoten v starševski celici. Poleg tega je ločevanje kromosomov izjemno natančen proces. Njegova mikrostruktura in oblika sta zelo pomembni za proces segregacije. Poleg tega je ta proces popolnoma odvisen od celovitosti mikrotubulov. Mesta pritrditve mikrotubulov bi torej morala imeti določene specifične lastnosti. Centromere in kinetohore sta dve regiji kromosomov, ki igrata pomembno vlogo med celično delitvijo. Glavni cilj tega članka je poudariti razliko med centromero in kinetohorom.
Kaj je Centromere?
Centromera je močno zožena regija na kromosomu, ki drži skupaj dve sestrski kromatidi v kromosomu. Omogoča tudi, da se vlakna vretena pritrdijo nanj med procesom mitoze in mejoze. Te posebne regije vsebujejo nehistonske proteine, ki jih ščitijo pred endonukleazno prebavo in so brez nukleosomov. Glavna vloga centromere je zagotoviti mesta za kinetohore.
Slika 01: Centromere
Pri evkariontih se velikosti centromer razlikujejo, vendar imajo vse enako funkcijo. Večina evkariontov ima monocentrične centromere, kjer se kompleks centromera-kinetohor tvori na eni sami točki na kromosomu, razen pri nekaterih nematodah. Za razliko od enoceličnih organizmov obstajajo centromeri večceličnih organizmov vgrajeni v konstruktivni centrični heterokromatin. Centromere ima visoko specializirana ponavljajoča se zaporedja DNK. Poleg tega se veže samo z edinstvenim nizom beljakovin. Te regije se torej kemično razlikujejo od preostalega kromosoma.
Kaj je Kinetohor?
Kinetohor je proteinski kompleks v obliki diska, ki je prisoten v centromerni regiji kromosoma, ki je v mitotičnem ali mejotskem oddelku. Vsak kromosom ima kinetohor. Funkcije teh kompleksov so, da vežejo mikrotubule vretenskega snopa in jih depolarizirajo med celično delitvijo. Številne živalske celice vsebujejo diskaste kinetohore s tremi različnimi plastmi, ki se tvorijo na eni strani vsake kromatide. Notranja plast kinetohore je povezana s centromero, medtem ko zunanja plast sodeluje z mikrotubuli. Funkcija srednje plasti ni znana. Število mikrotubulov, vezanih na kinetohor, se razlikuje glede na vrsto. Na primer, človeški kinetohor se veže s približno 15 mikrotubuli, medtem ko se kinetohor Saccharomyces veže samo z enim mikrotubulom.
Slika 02: Kinetohor
Pri nekaterih organizmih, kot so praživali, nekatere glive in žuželke, kinetohorov ni mogoče vizualizirati, saj beljakovine med pripravo razpadejo. Nepritrjeni kinetohori imajo podaljšana vlakna, ki vsebujejo veliko beljakovin, znanih kot korona. Te korone pomagajo zajeti mikrotubule med celično delitvijo. Mikrotubuli, povezani s kinetohori, imajo dolgo življenje, medtem ko imajo tisti v preostalem delu vretena zelo kratko življenje.
Kakšne so podobnosti med centromero in kinetohoro?
- Centromera in kinetohor sta prisotna v kromosomih.
- So izjemno pomembni za delitev celic.
- In vizualizirani so med delitvijo celic.
Kakšna je razlika med Centromere in Kinetohore?
Centromera je zožena regija na kromosomu z visoko specializiranimi, ponavljajočimi se zaporedji DNK. Medtem ko je kinetohor proteinski kompleks v obliki diska, ki ga najdemo v centromerni regiji kromosoma. Torej, to je ključna razlika med centromero in kinetohorom. Poleg tega je bistvena razlika med centromero in kinetohorom ta, da so centromeri jasno vidni pod svetlobnim mikroskopom kot zožena regija na kondenziranem kromosomu, medtem ko je kinetohore mogoče videti le s pomočjo električnega mikroskopa. Za razliko od centromer so v kinetohoru tri različne plasti. To je torej tudi razlika med centromero in kinetohorom.
Poleg tega je nadaljnja razlika med centromero in kinetohorom ta, da ima kinetohor korono, medtem ko v centromerah takih struktur ni. Poleg tega se centromere ne morejo vezati na mikrotubule. Samo kinetohori, ki so povezani s centromerami, imajo sposobnost vezave mikrotubulov. Zato lahko to obravnavamo tudi kot razliko med centromero in kinetohorom.
Spodnja infografika povzema razliko med centromero in kinetohorom.
Povzetek – Centromere proti kinetohoru
Centromera je zožitvena točka v kromosomu. Ima močno kondenziran kromatin okoli histonskih proteinov. Drži skupaj dve sestrski kromatidi kromosoma. Po drugi strani pa je kinetohor proteinski kompleks, sestavljen okoli centromere kromosoma. Zagotavlja mesta za pritrditev mikrotubulov med celično delitvijo. Tako centromera kot kinetohor zagotavljata pravilno delitev in ločevanje kromosomov in kromatid med celično delitvijo. To je torej povzetek razlike med centromero in kinetohorom.