Ключова разлика – хистонови срещу нехистонови протеини
Хроматинът е кондензираната форма на ДНК в хромозомите. Това е комплекс от ДНК и протеини. Протеините осигуряват структурата на хроматина и стабилизират ДНК в малкия обем на ядрото. Протеините, участващи в стабилизирането на структурата на хроматина, са два вида, наречени хистонови протеини и нехистонови протеини. Ключовата разлика между хистонови и нехистонови протеини е, че хистоновите протеини са макарите, в които се свързва ДНК, докато нехистоновите протеини осигуряват структурата на скелето на ДНК. Хистоновите и нехистоновите протеини работят заедно, за да организират и поддържат хромозомите.
Какво представляват хистоновите протеини?
Хистоновите протеини се наричат основен протеинов компонент на хроматина. Тези протеини осигуряват основни структури за навиване на ДНК и намаляване на нейната дължина, за да образуват хроматин. Хистоновите протеини действат като макари, в които ДНК се навива и стабилизира. Следователно те са изключително важни за организирането на хромозомите и опаковането на генетичен материал вътре в ядрото. Ако хистоновите протеини не съществуват, хромозомите няма да съществуват и размотаната ДНК ще се разтегне на голяма дължина, което ще ги направи трудни за локализиране в ядрото.
Хистоновите протеини работят с нехистонови протеини, за да стабилизират структурата на ДНК. Наличието на нехистонови протеини е от съществено значение за функцията на хистоновите протеини. Хистоновите протеини се превръщат в основни протеинови молекули, за да образуват нуклеозоми, които са основни единици на хроматина. Нуклеозомата се състои от осем хистонови протеина и ДНК. Образуването на нуклеозомата се извършва от хистонови протеини, действащи като макари за навиване на ДНК. Хистоновите протеини също участват в генната регулация. Те помагат да се контролира генната експресия. Хистоновите протеини са силно запазени във видовете, за разлика от нехистоновите протеини.
Фигура 01: Хистонови протеини
Какво представляват нехистоновите протеини?
Нехистоновите протеини са друг вид протеини, свързани с ДНК в структурата на хроматина. Те осигуряват структурата на скелето на ДНК. Те функционират заедно с хистонови протеини, за да организират хромозомите в ядрото. Когато хистоните се отстранят от хроматина, останалите протеини се наричат нехистонови протеини. Скеле протеини, хетерохроматинов протеин 1, ДНК полимераза, поликомб и други моторни протеини са примери за нехистонови протеини. Освен че действат като протеини на скеле, нехистоновите протеини изпълняват и няколко други структурни и регулаторни функции в клетките. Основната функция на нехистоновите протеини обаче е уплътняването на хроматина в хромозомите и организирането на хромозомите вътре в ядрото.
Каква е разликата между хистонови и нехистонови протеини?
Хистонови срещу нехистонови протеини |
|
Хистоновите протеини са основният протеинов компонент на хроматина. | Нехистоновите протеини са компоненти на хроматина. |
Основна функция | |
Те действат като макари за навиване на ДНК и стават по-къси по дължина. | Те действат главно като скеле протеини за ДНК. |
Видове | |
H1/H5, H2A, H2B, H3 и H4 са типове хистони. | Протеините на скелета, хетерохроматинов протеин 1, ДНК полимераза, Polycomb и др. са някои видове нехистони. |
Участие на нуклеозома | |
Хистоновите протеини са основните протеини на нуклеозомата. | Нехистоновите протеини не са част от нуклеозома. |
Запазена последователност | |
Хистоновите протеини се запазват при различните видове. | Нехистоновите протеини не се запазват при видовете. |
Роля в генната експресия | |
Хистоновите протеини участват в регулирането на генната експресия | Нехистоновите протеини не участват в регулирането на генната експресия |
Обобщение – Хистонови срещу нехистонови протеини
Хистонови и нехистонови протеини са два вида протеини, открити в хроматина на еукариотните организми. ДНК се навива около хистонови протеини и образува основната единица на хроматина, наречена нуклеозома. Основната функция на хистоновите протеини е да действат като макари за навиване и стабилизиране на ДНК. Нехистоновите протеини действат като структура на скелето на хроматина. Това е основната разлика между хистоновите и нехистоновите протеини. Ако хистоновите протеини се отстранят от хроматина, останалата протеинова част може да се посочи като нехистонови протеини. Те също са важни за организирането и уплътняването на хроматина в хромозоми в ядрото. И двата протеина работят заедно. Хистоните са отговорни за формирането на структурата на хромозомите, докато нехистоновите протеини са отговорни за поддържането на хромозомната структура.