Nøkkelforskjell – Histoner vs Nukleosomer
Det er anslått at menneskekroppen inneholdt omtrent 50 billioner celler. I hver celle er det et genom som består av 46 kromosomer. Disse 46 kromosomene inneholder omtrent 6 milliarder basepar med DNA pakket. Lengden mellom to basepar er estimert til 0,3 nm, og den totale lengden av DNA i 46 kromosomer utgjør ca. 2 meter. Når den totale lengden av DNA i en menneskekropp beregnes, er det 100 billioner meter DNA. Denne totale lengden av det kromosomale DNA er pent pakket inne i kjernen av spesielle proteiner k alt histoner. Disse DNA- og histonkompleksene er kjent som kromatinfiber. Histonproteiner gir energien til å brette eller kveile DNA og pakke dem tett inne i kjernen. DNA-emballasje er en viktig prosess i eukaryoter, og det letter innkvarteringen av total lengde av DNA i cellekjernen. Den grunnleggende enheten for DNA-pakking med histonproteiner er kjent som et nukleosom. Den viktigste forskjellen mellom histoner og nukleosomer er at histoner er proteinene som pakker og bestiller DNA til nukleosomer, mens nukleosomer er de grunnleggende enhetene i DNA-emballasje.
Hva er histoner?
Histonproteiner er identifisert som hovedproteinkomponenten i kromatinfiberen. De er alkaliske proteiner. Disse proteinene gir energi og essensielle strukturer for å vinde DNA og redusere lengden under DNA-pakkingen inn i kjernen. De fungerer hovedsakelig som spoler der DNA slynger seg og stabiliserer seg. Derfor er histonproteiner ekstremt viktige for å organisere kromosomer og pakke genetisk materiale inne i kjernen. Hvis histonproteiner ikke eksisterer, ville ikke kromosomer eksistere, og avviklet DNA vil strekke seg til en lang lengde, noe som gjør dem vanskelig å lokalisere i kjernen.
Histonproteiner fungerer sammen med ikke-histonproteiner for å stabilisere DNA. Derfor er tilstedeværelsen av ikke-histonproteiner ekstremt viktig for funksjonen til histoner. Histonproteiner blir til kjerneproteinmolekyler for å danne nukleosomer som er grunnleggende enheter av kromatin. Det er 8 histonproteiner i ett nukleosom. DNA kveiles flere ganger rundt histonkjerneoktomeren og stabiliserer den.
Figur 01: Histoner
Og også histonproteiner er involvert i genregulering. De hjelper til med å kontrollere genuttrykk. Histonproteiner er svært konserverte i arter, i motsetning til ikke-histonproteiner.
Hva er nukleosomer?
Et nukleosom er den grunnleggende strukturelle enheten i DNA-emballasje. Det ser ut som en perle i en snor. Den består av et DNA-fragment pakket rundt histonproteiner arrangert i et kjernehistoneprotein. Kjernehistoneprotein er en oktamer som består av åtte histonproteiner. De 8 histonproteinene som er i oktomeren er fire typer, nemlig H2A, H2B, H3 og H4. Fra hver type er to proteinmolekyler inkludert i nukleosomet. Kjerne-DNA vikler seg tett rundt den kuleformede histone-oktameren og lager et nukleosom. Nukleosomer arrangeres deretter i en kjedelignende struktur og vikles tett rundt ytterligere histonproteiner for å lage det stabile kromatinet i kromosomene.
Figur 02: Nukleosom
Lengden på kjerne-DNA-tråden som vikler seg rundt histonoktameren i nukleosomet er omtrent 146 basepar. Omtrentlig diameter på nukleosomet er 11 nm, og spiralen av nukleosomer i kromatinet (solenoid) har en diameter på 30 nm. Nukleosomer støttes av ekstra histonproteiner for å pakkes inn i tett kveilet struktur inne i kjernen.
Hva er likhetene mellom histoner og nukleosomer?
- Både histoner og nukleosomer er assosiert med DNA-emballasje.
- Både histoner og nukleosomer er avgjørende for genomets stabilitet.
- Både histoner og nukleosomer er komponenter av kromatin.
- Både histoner og nukleosomer er tilstede i kjernen til eukaryoter.
Hva er forskjellen mellom histoner og nukleosomer?
Histones vs Nucleosomes |
|
Histoner er hovedproteiner som gir energi og strukturell overflate for å vikle DNA rundt dem. | Nukleosomer er de grunnleggende enhetene i DNA-emballasje. |
Komposisjon | |
Histoner er alkaliske proteiner. | Nukleosomer er sammensatt av histonproteiner, DNA-segmenter og andre støttende proteiner. |
Sammendrag – Histoner vs Nukleosomer
DNA-emballasje er en viktig prosess i eukaryote organismer. Det tillater DNA å romme inne i kjernen uten å strekke seg og utsettes for brudd og tap. DNA-emballasje støttes av proteiner k alt histoner. Disse histonproteinene fungerer som hovedproteinene i de grunnleggende enhetene av DNA-emballasje, og det er fire hovedtyper. Grunnenheten i DNA-emballasjen er kjent som nukleosom. Nukleosom er sammensatt av et segment av DNA pakket rundt et kjernehistonprotein. Det ser ut som en perle i en snor. Nukleosomer lager sammen strukturen til kromatinfiber. Dette er forskjellen på histoner og nukleosomer.
Last ned PDF-en av Histones vs Nucleosomes
Du kan laste ned PDF-versjonen av denne artikkelen og bruke den til offline-formål i henhold til sitat. Last ned PDF-versjonen her: Difference Between Histones and Nucleosomes