Ключова разлика – хроматин срещу нуклеозома
ДНК се намира в ядрото на еукариотните организми и съдържа информация за наследствеността, която се предава на следващото поколение. Поради важността си, ДНК е плътно обвита около хистонови протеини и кондензирана в много стабилна структура в хромозомите на еукариотните клетки, за да я предпази от повреди. Тази силно кондензирана, сложна структура на ДНК с хистонови протеини е известна като хроматин. Хроматинът се състои от основни структурни единици, наречени нуклеозоми. Нуклеозомата може да се дефинира като малка дължина от ДНК, увита около осем хистонови протеина. Ключовата разлика между хроматин и нуклеозома е, че хроматинът е цяла структура от сложна ДНК и протеини, докато нуклеозомата е основна единица на хроматин.
Какво е хроматин?
ДНК в ядрото не съществува в свободна линейна форма. Той се свързва с протеини, наречени хистони, и се кондензира в структура, наречена хроматин. Следователно хроматинът може да се определи като силно кондензирана форма на ДНК с хистонови протеини. Под микроскоп хроматинът изглежда като нишка, съставена от зърна, както е показано на фигура 01. Едно зърно е известно като нуклеозома и е основната структурна единица на хроматина. Хроматинът образува хромозомите на еукариотните организми и е опакован вътре в ядрото. Структурата на хроматина се вижда само по време на клетъчното делене под микроскоп.
Има две форми на хроматин, а именно еухроматин и хетерохроматин. Еухроматинът е по-малко кондензираната форма на хроматин, която може да се транскрибира в РНК по време на експресията. Хетерохроматинът е силно кондензирана форма на хроматин, която обикновено не се транскрибира в РНК. Силно кондензирана суперспирална ДНК под формата на хроматин е най-подходяща за опаковане вътре в ядрото, което има малък обем.
Основната функция на хроматина е ефективно да опакова ДНК в ядрото, което има много малък обем. Хроматините изпълняват и допълнителни функции като защита на ДНК структурата и последователността, позволяване на митоза и мейоза, предотвратяване на хромозомни счупвания, регулиране на генната експресия и репликация на ДНК.
Фигура 01: Хроматин
Какво е нуклеозома?
Нуклеозомата е малък участък от хроматин, който е обвит около основния хистонов протеин. Прилича на мънисто в низ. Ядреният хистонов протеин е октамер, съставен от осем хистонови протеина. Две копия от всеки хистонов протеин са в основния октамер. Съставът на хистоновия протеин в основния октамер е H2A, H2B, H3 и H4. Ядрото на ДНК плътно се увива около глобуларния хистонов октамер на ядрото и образува нуклеозома. След това нуклеозомите се подреждат във верига, подобна на структура и се увиват плътно около допълнителни хистонови протеини, за да направят хроматина в хромозомите.
Дължината на основната ДНК верига, която се увива около хистоновия октамер в нуклеозомата, е приблизително 146 базови двойки. Приблизителният диаметър на нуклеозомата е 11 nm, а спиралата на нуклеозомите в хроматина (соленоид) има диаметър 30 nm. Нуклеозомите се поддържат от допълнителни хистонови протеини, за да се пакетират в плътно навита структура вътре в ядрото.
Фигура 02: Нуклеозома
Каква е разликата между хроматин и нуклеозома?
Хроматин срещу нуклеозома |
|
| Хроматинът е силно кондензирана форма на ДНК с хистонови протеини. | Нуклеозомата е основна единица на хроматина в ядрото. |
| Композиция | |
| Хроматинът е съставен от ДНК и хистонови протеини. | Нуклеозомата е съставена от ДНК с дължина 147 базови двойки и осем хистонови протеина. |
| Външен вид | |
| Хроматинът изглежда като свръхнавита влакнеста структура. | Нуклеозомата изглежда като мънисто в низ |
Обобщение – Хроматин срещу нуклеозома
Хроматинът е комплекс от ДНК и хистонови протеини. Състои се от верига от нуклеозоми, обвити с хистонови протеини. Нуклеозомата е основната единица на хроматина, която се състои от ДНК с дължина 147 базови двойки и осем хистонови протеина. Верига от нуклеозоми се обвива с хистонови протеини и се кондензира във високо организирана хроматинова структура, която е най-стабилната форма на ДНК, която трябва да бъде опакована вътре в ядрото. Това е разликата между хроматин и нуклеозома.
