Forskjellen mellom histoner og nukleosomer

Nøkkelforskjell - Histoner vs nucleosomes
 

Det anslås at menneskekroppen inneholdt ca. 50 billioner celler. I hver celle er det et genom bestående av 46 kromosomer. Disse 46 kromosomer inneholder omtrent 6 milliarder basepar DNA pakket. Lengden mellom to basepar er estimert som 0,3 nm, og den totale lengden av DNA i 46 kromosomer er 2 meter ca. Når man beregner total lengde av DNA i en menneskekropp, er det 100 billioner meter DNA. Denne totale lengden av det kromosomale DNA er pent pakket inn i kjernen av spesielle proteiner kalt histoner. Disse DNA- og histonkompleksene er kjent som kromatinfiber. Histonproteiner gir energi til å brette eller coilere DNA og pakke dem tett inne i kjernen. DNA-emballasje er en viktig prosess i eukaryoter, og det letter innkvartering av total lengde av DNA i cellekjernen. Den grunnleggende enheten av DNA-emballasje med histonproteiner er kjent som et nukleosom. De nøkkelforskjell mellom histoner og nukleosomer er det histoner er proteiner som pakker og orden DNA i nukleosomer mens nukleosomer er de grunnleggende enhetene av DNA-emballasje. 

INNHOLD

1. Oversikt og nøkkelforskjell
2. Hva er histoner
3. Hva er nukleosomer
4. Likheter mellom histoner og nukleosomer
5. Side ved side-sammenligning - Histoner vs Nukleosomer i tabellform
6. Sammendrag

Hva er histoner?

Histonproteiner er identifisert som den viktigste proteinkomponenten i kromatinfiberen. De er alkaliske proteiner. Disse proteinene gir energi og essensielle strukturer for vind-DNA og reduserer dens lengde under DNA-emballasjen i kjernen. De fungerer hovedsakelig som spoler hvor DNA vind og stabiliserer seg. Derfor er histonproteiner ekstremt viktige for å organisere kromosomer og emballere genetisk materiale inne i kjernen. Hvis histonproteiner ikke eksisterer, ville ikke kromosomer eksistere og løsne DNA vil strekke seg inn i en lang lengde som gjør dem vanskelig å finne i kjernen.

Histonproteiner samarbeider med ikke-histone proteiner for å stabilisere DNA. Derfor er tilstedeværelsen av ikke-histone proteiner ekstremt viktig for histones funksjon. Histonproteiner blir kjerneproteinmolekyler for å danne nukleosomer som er grunnleggende enheter av kromatin. Det er 8 histonproteiner i ett nukleosom. DNA spoler flere ganger rundt histonkjernek Octomeren og stabiliserer den.

Figur 01: Histoner

Og også histonproteiner er involvert i genregulering. De bidrar til å kontrollere genuttrykk. Histonproteiner er sterkt konserverte i arter, i motsetning til ikke-histone proteiner.

Hva er nukleosomer?

En nukleosom er den grunnleggende strukturelle enheten av DNA-emballasje. Det ser ut som en perle i en streng. Den består av et DNA-fragment innpakket rundt histonproteiner arrangert i et kjernehistonprotein. Kjernehistonprotein er en oktomer bestående av åtte histonproteiner. De 8 histonproteiner som er i oktomeren, er fire typer nemlig H2A, H2B, H3 og H4. Fra hver type inngår to proteinmolekyler i nukleosomet. Kjerne-DNA strekker seg tett rundt den kuleformede kjernehiston-oktameren og gjør en nukleosom. Nukleosomer arrangeres så inn i en kjede som struktur og vikles rundt ytterligere histonproteiner tett for å gjøre det stabile kromatinet i kromosomene.

Figur 02: Nukleosom

Lengden på kjerne-DNA-strengen som bryter rundt histon-oktameren i nukleosomet er omtrent 146 basepar. Omtrentlig diameter av nukleosomet er 11 nm, og spiral av nukleosomer i kromatinet (solenoiden) har en diameter på 30 nm. Nukleosomer støttes av ytterligere histonproteiner for å pakke inn tett spolt struktur inne i kjernen.

Hva er likhetene mellom histoner og nukleosomer?

  • Både histon og nukleosomer er forbundet med DNA-emballasje.
  • Både histon og nukleosomer er avgjørende for genomets stabilitet.
  • Både histon og nukleosomer er komponenter av kromatin.
  • Både histoner og nukleosomer er tilstede innenfor kjernen av eukaryoter.

Hva er forskjellen mellom histoner og nukleosomer?

Histoner vs Nukleosomer

Histoner er hovedproteiner som gir energi og strukturell overflate til vind-DNA rundt dem. Nukleosomer er de grunnleggende enhetene av DNA-emballasje.
 sammensetning
Histoner er alkaliske proteiner. Nukleosomer er sammensatt av histonproteiner, DNA-segmenter og andre støttende proteiner.

Sammendrag - Histoner vs nucleosomes

DNA-emballasje er en viktig prosess i eukaryotiske organismer. Det tillater DNA å huse inne i kjernen uten å strekke seg og utsette seg for brudd og tap. DNA-emballasje støttes av proteiner kalt histoner. Disse histonproteiner fungerer som hovedproteinene til de grunnleggende enhetene av DNA-emballasje, og det er fire hovedtyper. Grunnleggende enhet av DNA-emballasjen er kjent som nukleosom. Nukleosom er sammensatt av et segment av DNA innpakket rundt et kjernehistonprotein. Det ser ut som en perle i en streng. Nukleosomer samler sammen strukturen av kromatinfiber. Dette er forskjellen mellom histon og nukleosomer.

Last ned PDF av Histones vs Nucleosomes

Du kan laste ned PDF-versjonen av denne artikkelen og bruke den til nettbasert bruk som per sitatnotat. Vennligst last ned PDF-versjonen her: Forskjellen mellom histoner og nukleosomer

Henvisning:

1. "Histon." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 17. februar 2018. Tilgjengelig her

2.Nature News, Nature Publishing Group. Tilgjengelig her 

Bilde Courtesy:

1. Protein H2AFJ PDB 1aoi'By Emw - Eget arbeid, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia  
2. "Nukleosomorganisasjon" er Darekk2 - eget arbeid, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia