Ključna razlika – histoni u odnosu na nukleosome
Procjenjuje se da ljudsko tijelo sadrži približno 50 bilijuna stanica. U svakoj stanici postoji genom koji se sastoji od 46 kromosoma. Tih 46 kromosoma sadrži pakiranih približno 6 milijardi parova baza DNK. Duljina između dva para baza procjenjuje se na 0,3 nm, a ukupna duljina DNK u 46 kromosoma iznosi otprilike 2 metra. Kada se izračuna ukupna duljina DNK u ljudskom tijelu, to je 100 trilijuna metara DNK. Ova ukupna duljina kromosomske DNA lijepo je upakirana unutar jezgre posebnim proteinima koji se nazivaju histoni. Ovi kompleksi DNK i histona poznati su kao kromatinska vlakna. Histonski proteini daju energiju za savijanje ili namotavanje DNK i njihovo čvrsto pakiranje unutar jezgre. Pakiranje DNK vitalan je proces kod eukariota i olakšava smještaj ukupne duljine DNK unutar stanične jezgre. Osnovna jedinica pakiranja DNK s histonskim proteinima poznata je kao nukleosom. Ključna razlika između histona i nukleosoma je u tome što su histoni proteini koji pakiraju i uređuju DNK u nukleosome, dok su nukleosomi osnovne jedinice za pakiranje DNK.
Što su histoni?
Histonski proteini identificirani su kao glavna proteinska komponenta kromatinskog vlakna. Oni su alkalni proteini. Ovi proteini daju energiju i bitne strukture za namotavanje DNK i smanjuju njezinu duljinu tijekom pakiranja DNK u jezgru. Oni uglavnom djeluju kao kalemovi u kojima se DNK mota i stabilizira. Stoga su histonski proteini iznimno važni u organiziranju kromosoma i pakiranju genetskog materijala unutar jezgre. Ako histonski proteini ne postoje, kromosomi ne bi postojali, a odmotana DNA rastegnut će se u veliku duljinu što ih čini teškim za lociranje unutar jezgre.
Histonski proteini rade zajedno s nehistonskim proteinima kako bi stabilizirali DNK. Stoga je prisutnost nehistonskih proteina izuzetno važna za funkciju histona. Proteini histona postaju molekule proteina jezgre kako bi formirali nukleosome koji su osnovne jedinice kromatina. U jednom nukleosomu nalazi se 8 histonskih proteina. DNK namota nekoliko puta oko oktomera histonske jezgre i stabilizira ga.
Slika 01: Histoni
I histonski proteini također su uključeni u regulaciju gena. Pomažu u kontroli ekspresije gena. Histonski proteini visoko su konzervirani u vrsti, za razliku od nehistonskih proteina.
Što su nukleosomi?
Nukleosom je osnovna strukturna jedinica DNA pakiranja. Izgleda kao perla u nizu. Sastoji se od fragmenta DNA omotanog oko histonskih proteina raspoređenih u jezgru histonskog proteina. Core histon protein je oktamer sastavljen od osam histonskih proteina. 8 histonskih proteina koji se nalaze u oktomeru su četiri vrste, naime H2A, H2B, H3 i H4. Iz svake vrste u nukleosom su uključene dvije proteinske molekule. Jezgra DNA čvrsto se omotava oko globularnog histonskog oktamera jezgre i čini nukleosom. Nukleosomi se zatim raspoređuju u lančanu strukturu i čvrsto omotaju oko dodatnih histonskih proteina kako bi se napravio stabilan kromatin u kromosomima.
Slika 02: Nukleosom
Duljina jezgre DNA lanca koji se obavija oko histonskog oktamera u nukleosomu je približno 146 parova baza. Približan promjer nukleosoma je 11 nm, a spirala nukleosoma u kromatinu (solenoid) ima promjer 30 nm. Nukleosomi su podržani dodatnim histonskim proteinima za pakiranje u čvrsto smotanu strukturu unutar jezgre.
Koje su sličnosti između histona i nukleosoma?
- I histoni i nukleosomi povezani su s pakiranjem DNK.
- I histoni i nukleosomi bitni su za stabilnost genoma.
- I histoni i nukleosomi su komponente kromatina.
- I histoni i nukleosomi prisutni su u jezgri eukariota.
Koja je razlika između histona i nukleosoma?
Histoni protiv nukleosoma |
|
| Histoni su glavni proteini koji daju energiju i strukturnu površinu za motanje DNK oko njih. | Nukleosomi su osnovne jedinice DNK pakiranja. |
| Kompozicija | |
| Histoni su alkalni proteini. | Nukleosomi se sastoje od histonskih proteina, segmenata DNA i drugih potpornih proteina. |
Sažetak – Histoni protiv nukleosoma
DNK pakiranje je važan proces u eukariotskim organizmima. Omogućuje DNK da se smjesti unutar jezgre bez istezanja i podvrgavanja lomovima i gubicima. Pakiranje DNK podupiru proteini zvani histoni. Ti histonski proteini djeluju kao glavni proteini osnovnih jedinica DNK pakiranja i postoje četiri glavna tipa. Osnovna jedinica pakiranja DNA poznata je kao nukleosom. Nukleosom se sastoji od segmenta DNK omotanog oko histonskog proteina jezgre. Izgleda kao perla u nizu. Nukleosomi zajedno čine strukturu kromatinskog vlakna. Ovo je razlika između histona i nukleosoma.
Preuzmite PDF Histoni protiv nukleosoma
Možete preuzeti PDF verziju ovog članka i koristiti ga za izvanmrežne svrhe prema napomeni o citatu. Preuzmite PDF verziju ovdje: Razlika između histona i nukleosoma
