Rozdíl mezi centromery a kinetochore

klíčový rozdíl mezi centromérou a kinetochore je to centromere je oblast chromozomu, která drží dva sesterské chromatidy pohromadě po replikaci chromozomu, zatímco kinetochore je proteinový komplex ve tvaru disku chromozomu, který umožňuje vřetenovým vláknům přichytávat se během dělení buněk.

Dědičnost genetické informace závisí na správné segregaci chromozomů v procesu mitózy a meiózy. Mitóza je produkce geneticky identických dceřiných buněk, zatímco meióza je produkce dceřiných buněk, které obsahují jeden pár každého chromozomu, který byl přítomen v rodičovské buňce. Kromě toho je chromozomová segregace extrémně přesným procesem. Jeho mikrostruktura a tvar jsou pro segregační proces velmi důležité. Tento proces také zcela závisí na integritě mikrotubulů. Místa připojení mikrotubulů by proto měla mít určité specifické vlastnosti. Centromér a kinetochore jsou dvě oblasti chromozomů, které hrají hlavní roli při dělení buněk. Hlavním cílem tohoto článku je zdůraznit rozdíl mezi centromérou a kinetochore.

OBSAH

1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je Centromere 
3. Co je to Kinetochore
4. Podobnosti mezi centromery a kinetochore
5. Porovnání bok po boku - centroméra vs. kinetochore v tabulkové formě
6. Shrnutí

Co je Centromere?

Centromera je vysoce zúžená oblast na chromozomu, která drží dva sesterské chromatidy pohromadě v chromozomu. Rovněž umožňuje vřetenovým vláknům, aby se k němu připojily během procesu mitózy a meiózy. Tyto speciální oblasti obsahují non-histonové proteiny, které je chrání před trávením endonukleázou a neobsahují nukleozomy. Hlavní úlohou centromery je poskytovat místa pro kinetochores.

Obrázek 01: Centroméra

U eukaryot se velikosti centromerů liší, ale všechny mají stejnou funkci. Většina eukaryot má monocentrická centromery, kde se komplex centromér-kinetochore tvoří v jednom bodě na chromozomu s výjimkou některých nematod. Na rozdíl od jednobuněčných organismů existují centromery mnohobuněčných organismů zabudované v konstruktivním centrickém heterochromatinu. Centromere má vysoce specializované opakující se sekvence DNA. Navíc se váže pouze s jedinečnou sadou proteinů. Tyto oblasti se proto chemicky liší od zbytku chromozomu.

Co je Kinetochore?

Kinetochore je proteinový komplex ve tvaru disku přítomný v oblasti centromery chromozomu, který je v mitotickém nebo meiotickém dělení. Každý chromozom má kinetochore. Funkce těchto komplexů jsou vázat mikrotubuly svazku vřetena a depolarizovat je během buněčného dělení. Mnoho zvířecích buněk obsahuje kotoučové kinetochory se třemi odlišnými vrstvami, které se tvoří na jedné straně každého chromatidu. Vnitřní vrstva kinetochoru je spojena s centromérou, zatímco vnější vrstva interaguje s mikrotubuly. Funkce střední vrstvy není známa. Počet vázaných mikrotubulů na kinetochore se liší podle druhu. Například lidský kinetochore se váže přibližně s 15 mikrotubuly, zatímco kinetochore Saccharomyces se váže pouze s jednou mikrotubulu.

Obrázek 02: Kinetochore

U některých organismů, jako jsou prvoky, některé houby a hmyz, nelze kinetochory vizualizovat, protože se proteiny během přípravy rozpadají. Nepřipojené kinetochory mají protahovací vlákna, která obsahují mnoho proteinů známých jako korona. Tyto korony pomáhají zachytit mikrotubuly během buněčného dělení. Mikrotubuly spojené s kinetochory mají dlouhou životnost, zatímco ty ve zbytku vřetena mají velmi krátkou životnost.

Jaké jsou podobnosti mezi centromery a kinetochore?

• V chromozomech jsou přítomny centroméra i kinetochore.
• Pro dělení buněk jsou nesmírně důležité.
• A jsou vizualizovány během dělení buněk.

Jaký je rozdíl mezi centromérou a kinetochore?

Centromera je zúžená oblast na chromozomu s vysoce specializovanými, opakovanými sekvencemi DNA. Zatímco kinetochore je proteinový komplex ve tvaru disku, který se nachází v oblasti centromery chromozomu. Toto je klíčový rozdíl mezi centromérou a kinetochore. Kromě toho významný rozdíl mezi centromérou a kinetochore je v tom, že centromery jsou jasně viditelné pod světelným mikroskopem jako zúžená oblast na kondenzovaném chromozomu, zatímco kinetochores lze vidět pouze pomocí elektrického mikroskopu. Na rozdíl od centromerů jsou v kinetochore také tři různé vrstvy. To je tedy také rozdíl mezi centromérou a kinetochore.

Navíc, další rozdíl mezi centromérou a kinetochore je v tom, že kinetochore má koronu, zatímco v centromerech se nenacházejí žádné takové struktury. Kromě toho se centromery nemohou vázat na mikrotubuly. Pouze kinetochores, které jsou spojeny s centromery, mají schopnost vázat mikrotubuly. Proto to můžeme považovat také za rozdíl mezi centromérou a kinetochore.

Níže infographic shrnuje rozdíl mezi centromérou a kinetochore.

Shrnutí - Centromere vs Kinetochore

Centroméra je bod zúžení chromozomu. Má vysoce kondenzovaný chromatin kolem histonových proteinů. Drží společně dvě sestry chromatidů chromozomu. Na druhé straně je kinetochore proteinový komplex sestavený kolem centromery chromozomu. Poskytuje místa pro připojení mikrotubulů během buněčného dělení. Jak centroméra, tak kinetochore zajišťují správné dělení a separaci chromozomů a chromatidů během buněčného dělení. Toto je shrnutí rozdílu mezi centromérou a kinetochore.

Odkaz:

1. „Kinetochore.“ Wikipedia, Wikimedia Foundation, 22. února 2019, k dispozici zde.
2. „Centroméra - definice a struktura.“ Study.com, k dispozici zde.

Obrázek se svolením:

1. „Obrázek 10 02 03“ od CNX OpenStax - (CC BY 4.0) přes Commons Wikimedia
2. „Soudržnost chromozomů - cs“ Autor: Dawn08 - vlastní práce (CC BY-SA 3.0) přes Commons Wikimedia