Eucromatine -structuur en functies

De euchromatine Het is het gedeelte van eukaryotische chromosomen dat bestaat uit enigszins verpakte chromatine en de meeste genoomgensequenties van veel organismen bevat.

Dit gebied van eukaryotische chromosomen wordt geassocieerd met transcriptioneel actieve gebieden, dus het is van groot belang voor een organismecellen. Het is duidelijk zichtbaar in cellen die niet in deling zijn, omdat het heterochromatine wordt tijdens het condenseren of compacteren, een stap voorafgaand aan mitotische en/of meiotische celdeling.

Euchromatine is toegankelijk voor transcriptionele machines (Bron: Wenqiang Shi [CC BY-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licenties/by-sa/3.0)] via Wikimedia Commons)

Dan is euchromatine een van de twee soorten structurele organisatie van chromatine, de tweede is heterochromatine, die optioneel of constitutief kan zijn.

[TOC]

Structuur

De structuur van euchromatine kan precies worden beschreven als de structuur van chromatine die in veel leerboeken wordt gevonden, omdat een van de weinige verschillen van de laatste met heterochromatine het niveau van verdichting of condensatie van de DNA+ -eiwitstreng is.

Chromatine

Het DNA van eukaryotische organismen is in de kern, in nauwe associatie met een grote hoeveelheid eiwitten. Onder deze eiwitten zijn er een aanzienlijk belang, de histonen, die verantwoordelijk zijn voor "organiseren" en condenseren van de strengen van chromosomaal DNA, waardoor deze grote moleculen in zo'n kleine ruimte kunnen "binnenkomen" en de expressie van de genen

Elk eukaryotisch chromosoom wordt gevormd door een enkele streng DNA en een grote hoeveelheid histon -eiwitten. Deze structuren zijn aanzienlijk dynamisch, omdat hun mate van verdichting niet alleen is gemodificeerd, niet alleen afhankelijk van de transcriptionele behoeften van de cel, maar ook afhankelijk van het moment van de celcyclus en sommige omgevingssignalen.

Kan je van dienst zijn: karyotype: waar is het voor, jongens, hoe het wordt gedaan

Veranderingen in chromatine -verdichting beïnvloeden op de een of andere manier het niveau van genetische expressie (in sommige regio's in plaats van andere), dus het komt overeen met een epigenetische regulatieniveau van informatie.

De histonen maken het mogelijk om bijna 50 keer de lengte van de DNA -strengen van elk chromosoom te verkorten, wat vooral belangrijk is tijdens celdeling, omdat chromatine -verdichting de juiste segregatie van chromosomen tussen dochtercellen waarborgt.

De histonas octmer

DNA -moleculen van eukaryotische chromosomen worden rond een "cilindrische" structuur gerold uit acht histone -eiwitten: H2A, H2B, H3 en H4. De octamerische kern bestaat uit twee Dímeros de H2A en H2B en een tetroar van de H3- en H4 -eiwitten.

Histonas zijn basiseiwitten, omdat ze veel aminozuurafval hebben met positieve belasting, zoals lysine en arginine, bijvoorbeeld. Deze positieve belastingen interageren elektrostatisch met de negatieve belastingen van DNA -moleculen, die de unie hiervan bevorderen met de eiwitkern.

Elke octa van histonen rolde ongeveer 146 basenparen en vormde wat bekend staat als een nucleosoom. Chromatine bestaat uit opeenvolgende nucleosomen, samen met elkaar door een kort DNA -fragment en een histon- of vakbondshistone -eiwit genaamd H1. Deze configuratie vermindert de lengte van het DNA ongeveer 7 keer ten opzichte van de beginlengte.

Histonas -eiwitten hebben bovendien aminozuur "staarten" die zich onderscheiden van nucleosomen en die covalente modificaties kunnen ondergaan die het verdichtingsniveau van chromatine kunnen wijzigen (verdichting wordt ook beïnvloed door covalente modificaties van het DNA zoals bijvoorbeeld cytokine methylering, die verdichting bevordert).

Het kan u van dienst zijn: Polyploïdie: typen, bij dieren, bij mensen, in planten

Afhankelijk van het moment van de levensduur van elke cel, kan de streng bestaande uit nucleosomen nog meer compact maken, waardoor een vezelige structuur wordt gevormd die bekend staat als de "30 nm vezel", die de lengte van het DNA -molecuul nog 7 keer verkort.

Deze vezel van 30 nm kan worden georganiseerd in de kern in de vorm van radiale lussen; Deze lussen worden gekenmerkt door transcriptioneel actieve genen en komen overeen met euchromatine.

Euchromatine en heterochromatine

Eucromatine en heterochromatine zijn de twee soorten chromatine -organisatie. Heterochromatine is het meest compacte of "gesloten" deel van een chromosoom; Het wordt gekenmerkt door biochemische tekens van hypoacethotilatie en hypermethylering (in hogere eukaryot.

Met heterochromatine, transcriptief stille genomische regio's, gebieden van repetitieve sequenties en "overblijfselen" regio's van transpononeerbare elementen en binnenvallende retrotransposons worden geassocieerd, om er maar een paar te noemen.

De organisatie van chromatine in de kern (Bron: Sha, K. en Boyer, L. NAAR. De chromatine -handtekening van pluripotente cellen (31 mei 2009), STEMBook, ed. The Stem Cell Research Community, STEMBook, DOI/10.3824/STEMBOOK.1.Vier vijf.1, http: // www.Stengelboek.borg. [CC door 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licenties/door/3.0)] via Wikimedia Commons)

Heterochromatine componeert de telomere en centromere gebieden van chromosomen, die functioneel belangrijk zijn voor de bescherming van de uitersten van deze structuren en voor hun juiste segregatie tijdens celdelingsgebeurtenissen.

Bovendien kan, afhankelijk van de transcriptionele behoeften van een cel, een deel van chromatine heterochromatiniseerd op een bepaald tijdstip worden en deze verdichting in een andere vrijgeven.

Euchromatine wordt daarentegen gekenmerkt door hyperacetylering en hypomethallatie, meer specifiek door de "markeringen" van acetylgroepen in de lysine 4 van histonen H3 en H4 en H4.

Het kan u van dienst zijn: euploidía: oorsprong, typen en gevolgen

Het komt overeen met de meest "losse" gebieden van chromatine en vertegenwoordigt meestal de transcriptief actievere delen, dat wil zeggen waar het grootste aantal coderingsgenen is gegroepeerd.

Euchromatine -functies

Euchromatine is zeer overvloedig binnen de celkern wanneer de cellen niet in deling zijn, dat wil zeggen wanneer chromosomen niet worden gecondenseerd of hun karakteristieke vorm vertonen.

Gezien het feit dat dit deel van chromatine het feit is dat de grootste transcriptioneel actieve genen bevat, heeft euchromatine belangrijke functies in ontwikkeling zoals metabolisme, fysiologie en regulatie van vitale biologische processen die inherent zijn aan cellen.

Omdat?

Omdat de "actieve" genen coderen voor alle eiwitten en enzymen die nodig zijn om alle metabole en fysiologische processen van een cel uit te voeren.

Die genen die geen eiwitten coderen, maar die ook actief zijn vanuit transcriptioneel oogpunt, hebben meestal regulerende functies, dat wil zeggen dat ze coderen voor kleine RNA -moleculen, voor transcriptiefactoren, ribosomaal RNA, enz.

Daarom hangt de regulatie van transcriptionele processen ook af van de informatie in euchromatine, evenals de regulatie van processen gerelateerd aan celdeling en groei.

Referenties

1. Brooker, r., WIDMAIER, E., Graham, l., Stiling, p., HaNEKAMPF, c., Hunter, f.,… & Riggs, D. (2010). Biologie.
2. Eissenberg, J., Elgin, s. (2005) heterochromatine en euchromatine. Encyclopaedia of Life Sciences. John Wiley & Sons, Ltd.
3. Griffiths, een. J., Wessler, s. R., Lewontin, r. C., Gelbart, W. M., Suzuki, D. T., & Miller, J. H. (2005). Een inleiding tot genetische analyse. Macmillan.
4. Grunstein, m., Handelingen, een., Fisher-Adams, g., Wan, J., Mann, r. K., Strahl-Bolsinger, S.,… & Gasser, s. (negentienvijfennegentig). De regulatie van euchromatine en heterochromatine door histonen in Yast. J Cell Sci, 1995 (supplement 19), 29-36.
5. Tamaru, h. (2010). Beperking van euchromatine/heterochromatinegebied: Jumonji overschrijdt de lijn. Genen & Development, 24 (14), 1465-1478.