Rozdíl mezi chromatinem a nukleosomem

Klíčový rozdíl - Chromatin vs Nucleosome
 

DNA sídlí v jádru eukaryotických organismů a obsahuje informace o dědičnosti, které se předávají další generaci. Kvůli jeho důležitosti je DNA pevně obalena kolem histonových proteinů a kondenzována do vysoce stabilní struktury v chromozomech eukaryotických buněk, aby byla chráněna před poškozením. Tato vysoce kondenzovaná komplexní struktura DNA s histonovými proteiny je známá jako chromatin. Chromatin je tvořen základními strukturálními jednotkami zvanými nukleosomy. Nukleozom lze definovat jako malou délku DNA obalenou kolem osmi histonových proteinů. Klíčovým rozdílem mezi chromatinem a nukleosomem je to chromatin je celá struktura komplexní DNA a proteinů zatímco Nukleozom je základní jednotka chromatinu.

OBSAH
1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je to chromatin
3. Co je Nucleosome
4. Srovnání bok po boku - chromatin vs Nucleosome
5. Shrnutí

Co je to Chromatin?

DNA v jádru neexistuje ve formě volného lineárního vlákna. Je spojován s proteiny zvanými histony a kondenzuje do struktury zvané chromatin. Chromatin lze tedy definovat jako vysoce kondenzovanou formu DNA s histonovými proteiny. Pod mikroskopem se chromatin objevuje jako řetězec tvořený korálky, jak je znázorněno na obrázku 01. Jedna korálek je známa jako nukleosom a je základní strukturní jednotkou chromatinu. Chromatin tvoří chromozomy eukaryotických organismů a je zabalen uvnitř jádra. Struktura chromatinu je viditelná pouze při dělení buněk pod mikroskopem.

Existují dvě formy chromatinu, a to euchromatin a heterochromatin. Euchromatin je méně kondenzovaná forma chromatinu, kterou lze během exprese přepsat do RNA. Heterochromatin je vysoce kondenzovaná forma chromatinu, která se za normálních okolností nepřepisuje do RNA. Vysoce kondenzovaná supercoiled DNA ve formě chromatinu je nejvhodnější pro balení uvnitř jádra, které má malý objem.

Hlavní funkcí chromatinu je efektivní balení DNA do jádra, které má velmi malý objem. Chromatiny také plní další funkce, jako je ochrana struktury a sekvence DNA, umožnění mitózy a meiózy, prevence chromozomálních zlomů, regulace exprese genu a replikace DNA..

Obrázek 01: Chromatin

Co je Nucleosome?

Nukleozom je malá část chromatinu, která je obalena jádrovým histonovým proteinem. Vypadá to jako korálek v provázku. Jádro histonového proteinu je oktamer složený z osmi histonových proteinů. V jádru oktameru jsou dvě kopie z každého histonového proteinu. Složení histonového proteinu v oktameru jádra je H2A, H2B, H3 a H4. Jádro DNA pevně obepíná oktamerní jádro globulárního jádra a vytvoří nukleozom. Nukleosomy jsou pak uspořádány do struktury podobné řetězci a pevně obaleny kolem dalších histonových proteinů, aby se chromatin v chromozomech vytvořil.

Délka řetězce jádra DNA, který se ovine kolem oktameru histonu v nukleosomu, je přibližně 146 párů bází. Přibližný průměr nukleosomu je 11 nm a spirála nukleosomů v chromatinu (solenoid) má průměr 30 nm. Nukleozomy jsou podporovány dalšími histonovými proteiny, aby se zabalily do pevně stočené struktury uvnitř jádra.

Obrázek 02: Nukleozom

Jaký je rozdíl mezi chromatinem a nukleozomem??

Chromatin vs Nucleosome
Chromatin je vysoce kondenzovaná forma DNA s histonovými proteiny.	Nukleozom je základní jednotka chromatinu v jádře.
Složení
Chromatin se skládá z DNA a histonových proteinů.	Nukleozom se skládá z DNA o délce 147 párů bází a osmi proteinů histonu.
Vzhled
Chromatin vypadá jako struktura supercoiled vláken.	Nucleosome vypadá jako korálek v provázku

Shrnutí - Chromatin vs Nucleosome

Chromatin je komplex DNA a histonových proteinů. Skládá se z řetězce nukleosomů obalených histonovými proteiny. Nukleosom je základní jednotka chromatinu, která se skládá ze 147 párů bází DNA a osmi proteinů histonu. Řetězec nukleosomů se obalí histonovými proteiny a kondenzuje na vysoce organizovanou chromatinovou strukturu, která je nejstabilnější formou DNA, která má být zabalena uvnitř jádra. To je rozdíl mezi chromatinem a nukleosomem.

Reference
1. „Struktura a funkce chromatinu: průvodce.“ Struktura a funkce chromatinu: průvodce společností Abcam. N.p., 20. dubna 2017. Web. 20. dubna 2017
2. Luger, Karolin, Mekonnen L. Dechassa a David J. Tremethick. "Nové poznatky o struktuře nukleosomu a chromatinu: uspořádaný stav nebo neuspořádaná aféra?" Recenze přírody. Biologie molekulárních buněk. US National Library of Medicine, 22. června 2012. Web. 20. dubna 2017

Obrázek se svolením:
1. „0321 DNA makrostruktura“ od OpenStax (CC BY 4.0) přes Commons Wikimedia
2. „Nucleosome“ Spellcheck předpokládal. Vlastní práce převzatá (na základě nároků na autorská práva) (Public Domain) přes Commons Wikimedia