ძირითადი სხვაობა - ქრომატინი ნუკლეოსომების წინააღმდეგ
დნმ ბინადრობს ევკარიოტული ორგანიზმების ბირთვში და შეიცავს ინფორმაციას მემკვიდრეობის შესახებ, რომელიც გადაეცემა შემდეგ თაობას. მისი მნიშვნელობის გამო, დნმ მჭიდროდ არის გახვეული ჰისტონის ცილების გარშემო და კონდენსირებულია უაღრესად სტაბილურ სტრუქტურაში ევკარიოტული უჯრედების ქრომოსომებში, რათა დაიცვას იგი დაზიანებისგან. დნმ-ის ეს უაღრესად შედედებული, რთული სტრუქტურა ჰისტონური ცილებით ცნობილია როგორც ქრომატინი. ქრომატინი შედგება ძირითადი სტრუქტურული ერთეულებისგან, რომელსაც ეწოდება ნუკლეოსომები. ნუკლეოსომა შეიძლება განისაზღვროს, როგორც დნმ-ის მცირე სიგრძე, რომელიც შეფუთულია რვა ჰისტონის ცილაზე. ქრომატინსა და ნუკლეოსომას შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ ქრომატინი არის რთული დნმ-ისა და ცილების მთელი სტრუქტურა, ხოლო ნუკლეოსომა არის ქრომატინის ძირითადი ერთეული.
რა არის ქრომატინი?
დნმ ბირთვში არ არსებობს თავისუფალი ხაზოვანი ჯაჭვის სახით. ის ასოცირდება ცილებთან, რომლებსაც ჰისტონები ეწოდება და კონდენსირებულია სტრუქტურაში, რომელსაც ქრომატინი ეწოდება. აქედან გამომდინარე, ქრომატინი შეიძლება განისაზღვროს, როგორც დნმ-ის უაღრესად შედედებული ფორმა ჰისტონური ცილებით. მიკროსკოპის ქვეშ ქრომატინი ჩნდება, როგორც სტრიქონი, რომელიც შედგება მძივებისგან, როგორც ეს ნაჩვენებია ფიგურაში 01. ერთი მძივი ცნობილია როგორც ნუკლეოსომა და ის არის ქრომატინის ძირითადი სტრუქტურული ერთეული. ქრომატინი აყალიბებს ევკარიოტული ორგანიზმების ქრომოსომებს და შეფუთულია ბირთვში. ქრომატინის სტრუქტურა ჩანს მხოლოდ მიკროსკოპის ქვეშ უჯრედების გაყოფის დროს.
არსებობს ქრომატინის ორი ფორმა, ესენია ევქრომატინი და ჰეტეროქრომატინი. ევქრომატინი არის ქრომატინის ნაკლებად შედედებული ფორმა, რომელიც შეიძლება გადაიწეროს რნმ-ში ექსპრესიის დროს. ჰეტეროქრომატინი არის ქრომატინის უაღრესად შედედებული ფორმა, რომელიც ჩვეულებრივ არ გადაიწერება რნმ-ში. ქრომატინის სახით მაღალი კონდენსირებული ზეხვეული დნმ საუკეთესოდ შეეფერება მცირე მოცულობის ბირთვს.
ქრომატინის მთავარი ფუნქციაა დნმ-ის ეფექტურად შეფუთვა ბირთვში, რომელსაც აქვს ძალიან მცირე მოცულობა. ქრომატინები ასევე ასრულებენ დამატებით ფუნქციებს, როგორიცაა დნმ-ის სტრუქტურისა და თანმიმდევრობის დაცვა, მიტოზის და მეიოზის პრევენცია, ქრომოსომული რღვევის თავიდან აცილება, გენის ექსპრესიის რეგულირება და დნმ-ის რეპლიკაცია.
სურათი 01: ქრომატინი
რა არის ნუკლეოსომა?
ნუკლეოსომა არის ქრომატინის მცირე ნაწილი, რომელიც შეფუთულია ჰისტონის ცილაზე. ის ჰგავს მძივს სიმებში. ძირითადი ჰისტონის ცილა არის ოქტამერი, რომელიც შედგება რვა ჰისტონის ცილისგან. თითოეული ჰისტონის ცილისგან ორი ეგზემპლარი არის ბირთვის ოქტამერში. ჰისტონის ცილის შემადგენლობა ბირთვის ოქტამერში არის H2A, H2B, H3 და H4. ბირთვის დნმ მჭიდროდ ეხვევა გლობულური ბირთვის ჰისტონური ოქტამერს და ქმნის ნუკლეოსომას.შემდეგ ნუკლეოსომები განლაგებულია ჯაჭვის მსგავს სტრუქტურაში და მჭიდროდ ახვევენ დამატებით ჰისტონურ პროტეინებს ქრომოსომებში ქრომატინის შესაქმნელად.
ბირთვის დნმ-ის ჯაჭვის სიგრძე, რომელიც ახვევს ჰისტონის ოქტამერს ნუკლეოსომაში, არის დაახლოებით 146 ბაზის წყვილი. ნუკლეოსომის სავარაუდო დიამეტრია 11 ნმ, ხოლო ნუკლეოსომების სპირალი ქრომატინში (სოლენოიდში) აქვს 30 ნმ დიამეტრი. ნუკლეოსომები მხარს უჭერს დამატებით ჰისტონურ პროტეინებს, რათა შეფუთულიყო მჭიდროდ დახვეულ სტრუქტურაში ბირთვის შიგნით.
სურათი 02: ნუკლეოსომა
რა განსხვავებაა ქრომატინსა და ნუკლეოსომას შორის?
ქრომატინი წინააღმდეგ ნუკლეოსომა |
|
| ქრომატინი არის დნმ-ის უაღრესად შედედებული ფორმა ჰისტონური ცილებით. | ნუკლეოსომა არის ქრომატინის ფუნდამენტური ერთეული ბირთვში. |
| კომპოზიცია | |
| ქრომატინი შედგება დნმ-ისა და ჰისტონური ცილებისგან. | ნუკლეოსომა შედგება 147 ბაზის წყვილის სიგრძის დნმ-ისა და რვა ჰისტონის ცილისგან. |
| გარეგნობა | |
| ქრომატინი ჰგავს ზეგადახვეულ ბოჭკოვან სტრუქტურას. | ნუკლეოსომა ჰგავს მძივს ძაფში |
რეზიუმე - ქრომატინი წინააღმდეგ ნუკლეოსომა
ქრომატინი არის დნმ-ისა და ჰისტონური ცილების კომპლექსი. იგი შედგება ნუკლეოსომების ჯაჭვისგან, რომელიც შეფუთულია ჰისტონური ცილებით. ნუკლეოსომა არის ქრომატინის ძირითადი ერთეული, რომელიც შედგება 147 ბაზის წყვილის სიგრძის დნმ-ისა და რვა ჰისტონის ცილისგან.ნუკლეოსომების ჯაჭვი ხვდება ჰისტონური ცილებით და კონდენსირდება მაღალ ორგანიზებულ ქრომატინის სტრუქტურაში, რომელიც არის დნმ-ის ყველაზე სტაბილური ფორმა, რომელიც შეფუთულია ბირთვში. ეს არის განსხვავება ქრომატინსა და ნუკლეოსომას შორის.
