Ключевая разница - гистоновые и негистоновые белки
Хроматин представляет собой конденсированную форму ДНК внутри хромосом. Это комплекс ДНК и белков. Белки обеспечивают структуру хроматина и стабилизируют ДНК внутри небольшого объема ядра. Белки, участвующие в стабилизации структуры хроматина, относятся к двум типам, называемым гистоновыми белками и негистоновыми белками. Ключевое различие между гистоновыми и негистоновыми белками заключается в том, что гистоновые белки представляют собой катушки, в которых связывается ДНК, в то время как негистоновые белки обеспечивают каркасную структуру ДНК. Гистоновые и негистоновые белки работают вместе для организации и поддержания хромосом.
Что такое гистоновые белки?
Гистоновые белки относятся к основным белковым компонентам хроматина. Эти белки обеспечивают необходимые структуры для наматывания ДНК и уменьшения ее длины с образованием хроматина. Белки-гистоны действуют как катушки, в которых ДНК наматывается и стабилизируется. Следовательно, они чрезвычайно важны для организации хромосом и упаковки генетического материала внутри ядра. Если бы гистоновых белков не существовало, не существовало бы и хромосом, а раскрученная ДНК растянулась бы на большую длину, что затрудняло бы их локализацию в ядре.
Гистоновые белки работают с негистоновыми белками для стабилизации структуры ДНК. Присутствие негистоновых белков необходимо для функционирования гистоновых белков. Гистоновые белки становятся основными белковыми молекулами, формируя нуклеосомы, которые являются основными единицами хроматина. Нуклеосома состоит из восьми гистоновых белков и ДНК. Формирование нуклеосомы осуществляется гистоновыми белками, действующими как катушки для наматывания ДНК. Белки-гистоны также участвуют в регуляции генов. Они помогают контролировать экспрессию генов. Гистоновые белки высококонсервативны у видов, в отличие от негистоновых белков.
Рисунок 01: Гистоновые белки
Что такое негистоновые белки?
Негистоновые белки представляют собой еще один тип белков, связанных с ДНК в структуре хроматина. Они обеспечивают каркасную структуру ДНК. Они функционируют вместе с гистоновыми белками для организации хромосом внутри ядра. Когда гистоны удаляются из хроматина, оставшиеся белки называются негистоновыми белками. Каркасные белки, гетерохроматиновый белок 1, ДНК-полимераза, поликомб и другие моторные белки являются примерами негистоновых белков. Помимо действия в качестве каркасных белков, негистоновые белки также выполняют в клетках несколько других структурных и регуляторных функций. Однако основной функцией негистоновых белков является уплотнение хроматина в хромосомах и организация хромосом внутри ядра.
В чем разница между гистоновыми и негистоновыми белками?
Гистоновые и негистоновые белки |
|
| Гистоновые белки являются основным белковым компонентом хроматина. | Негистоновые белки являются компонентами хроматина. |
| Основная функция | |
| Они действуют как катушки, на которых ДНК скручивается и становится короче. | Они действуют в основном как белки-каркасы для ДНК. |
| Типы | |
| H1/H5, H2A, H2B, H3 и H4 являются типами гистонов. | Скаффолд-белки, гетерохроматиновый белок 1, ДНК-полимераза, Polycomb и т. д. являются некоторыми типами негистонов. |
| Вовлечение нуклеосомы | |
| Гистоновые белки являются основными белками нуклеосомы. | Негистоновые белки не являются частью нуклеосомы. |
| Консервированная последовательность | |
| Гистоновые белки консервативны у разных видов. | Негистоновые белки не сохраняются у разных видов. |
| Роль в экспрессии генов | |
| Гистоновые белки участвуют в регуляции экспрессии генов | Негистоновые белки не участвуют в регуляции экспрессии генов |
Резюме – Гистоновые и негистоновые белки
Гистоновые и негистоновые белки представляют собой два типа белков, обнаруженных в хроматине эукариотических организмов. ДНК наматывается на гистоновые белки и образует фундаментальную единицу хроматина, называемую нуклеосомой. Основная функция гистоновых белков состоит в том, чтобы действовать как катушки для наматывания и стабилизации ДНК. Негистоновые белки действуют как каркасная структура хроматина. В этом основное различие между гистоновыми и негистоновыми белками. Если из хроматина удалить гистоновые белки, оставшуюся часть белка можно отнести к негистоновым белкам. Они также важны для организации и уплотнения хроматина в хромосомы внутри ядра. Оба белка работают вместе. Гистоны отвечают за формирование структуры хромосом, а негистоновые белки отвечают за поддержание хромосомной структуры.
