Ključna razlika – kromatin proti nukleosomu
DNK se nahaja v jedru evkariontskih organizmov in vsebuje informacije o dednosti, ki se prenašajo na naslednjo generacijo. Zaradi svoje pomembnosti je DNK tesno ovita okoli histonskih proteinov in kondenzirana v zelo stabilno strukturo znotraj kromosomov evkariontskih celic, da jo zaščiti pred poškodbami. Ta visoko zgoščena, kompleksna struktura DNK s histonskimi proteini je znana kot kromatin. Kromatin je sestavljen iz osnovnih strukturnih enot, imenovanih nukleosomi. Nukleosom lahko definiramo kot majhno dolžino DNA, ovito okoli osmih histonskih proteinov. Ključna razlika med kromatinom in nukleosomom je, da je kromatin celotna struktura kompleksne DNK in beljakovin, medtem ko je nukleosom osnovna enota kromatina.
Kaj je kromatin?
DNK v jedru ne obstaja v obliki proste linearne verige. Povezan je z beljakovinami, imenovanimi histoni, in kondenziran v strukturo, imenovano kromatin. Zato lahko kromatin definiramo kot visoko kondenzirano obliko DNK s histonskimi proteini. Pod mikroskopom je kromatin videti kot niz, sestavljen iz kroglic, kot je prikazano na sliki 01. Ena kroglica je znana kot nukleosom in je osnovna strukturna enota kromatina. Kromatin tvori kromosome evkariontskih organizmov in je pakiran v jedru. Struktura kromatina je vidna šele med celično delitvijo pod mikroskopom.
Obstajata dve obliki kromatina, in sicer evkromatin in heterokromatin. Evkromatin je manj kondenzirana oblika kromatina, ki se med izražanjem lahko prepiše v RNA. Heterokromatin je visoko kondenzirana oblika kromatina, ki se običajno ne prepisuje v RNA. Visoko kondenzirana superzvita DNK v obliki kromatina je najbolj primerna za pakiranje v jedro, ki ima majhno prostornino.
Glavna funkcija kromatina je učinkovito pakiranje DNK v jedro, ki ima zelo majhen volumen. Kromatini opravljajo tudi dodatne funkcije, kot so zaščita strukture in zaporedja DNK, omogočanje mitoze in mejoze, preprečevanje zlomov kromosomov, uravnavanje izražanja genov in podvajanje DNK.
Slika 01: Kromatin
Kaj je nukleosom?
Nukleosom je majhen odsek kromatina, ki je ovit okoli jedrnega proteina histona. Videti je kot perla v vrvici. Jedrni histonski protein je oktamer, sestavljen iz osmih histonskih proteinov. Dve kopiji vsakega histonskega proteina sta v oktamerju jedra. Sestava histonskih beljakovin v oktamerju jedra je H2A, H2B, H3 in H4. Jedrna DNK se tesno ovije okoli globularnega jedrnega histonskega oktamera in tvori nukleosom. Nukleosomi so nato razporejeni v verigi podobno strukturo in tesno oviti okoli dodatnih histonskih proteinov, da tvorijo kromatin v kromosomih.
Dolžina jedrne verige DNK, ki se ovija okoli histonskega oktamera v nukleosomu, je približno 146 baznih parov. Približen premer nukleosoma je 11 nm, spirala nukleosomov v kromatinu (solenoidu) pa ima premer 30 nm. Nukleosome podpirajo dodatni histonski proteini, da se pakirajo v tesno zvito strukturo znotraj nukleolusa.
Slika 02: Nukleosom
Kakšna je razlika med kromatinom in nukleosomom?
kromatin proti nukleosomu |
|
| Kromatin je visoko kondenzirana oblika DNK s histonskimi proteini. | Nukleosom je temeljna enota kromatina v jedru. |
| Kompozicija | |
| Kromatin je sestavljen iz DNK in histonskih proteinov. | Nukleosom je sestavljen iz DNK dolžine 147 baznih parov in osmih histonskih proteinov. |
| Videz | |
| Kromatin izgleda kot struktura superzvitih vlaken. | Nukleosom izgleda kot kroglica v vrvici |
Povzetek – kromatin proti nukleosomu
Kromatin je kompleks DNA in histonskih proteinov. Sestavljen je iz verige nukleosomov, ovitih s histonskimi proteini. Nukleosom je osnovna enota kromatina, ki je sestavljen iz 147 baznih parov dolžine DNA in osmih histonskih proteinov. Veriga nukleosomov se ovije s histonskimi proteini in kondenzira v visoko organizirano strukturo kromatina, ki je najstabilnejša oblika DNK, ki jo je mogoče zapakirati v jedro. To je razlika med kromatinom in nukleosomom.
