Ключевая разница - хроматин и нуклеосома
ДНК находится в ядре эукариотических организмов и содержит информацию о наследственности, которая передается следующему поколению. Из-за своей важности ДНК плотно обернута вокруг гистоновых белков и конденсирована в высокостабильную структуру внутри хромосом эукариотических клеток, чтобы защитить ее от повреждений. Эта высококонденсированная сложная структура ДНК с гистоновыми белками известна как хроматин. Хроматин состоит из основных структурных единиц, называемых нуклеосомами. Нуклеосому можно определить как небольшой участок ДНК, обернутый вокруг восьми гистоновых белков. Ключевое различие между хроматином и нуклеосомой заключается в том, что хроматин представляет собой целую структуру сложной ДНК и белков, тогда как нуклеосома является основной единицей хроматина.
Что такое хроматин?
ДНК в ядре не существует в виде свободной линейной нити. Он связан с белками, называемыми гистонами, и конденсируется в структуру, называемую хроматином. Следовательно, хроматин можно определить как высококонденсированную форму ДНК с гистоновыми белками. Под микроскопом хроматин выглядит как нить, состоящая из бусинок, как показано на рисунке 01. Одна бусинка известна как нуклеосома и является основной структурной единицей хроматина. Хроматин образует хромосомы эукариотических организмов и упакован внутри ядра. Структура хроматина видна только во время деления клеток под микроскопом.
Существуют две формы хроматина, а именно эухроматин и гетерохроматин. Эухроматин представляет собой менее конденсированную форму хроматина, которая может транскрибироваться в РНК во время экспрессии. Гетерохроматин представляет собой высококонденсированную форму хроматина, которая в норме не транскрибируется в РНК. Высококонденсированная сверхспиральная ДНК в форме хроматина лучше всего подходит для упаковки внутри ядра, имеющего небольшой объем.
Основной функцией хроматина является эффективная упаковка ДНК внутри ядра, которое имеет очень небольшой объем. Хроматины также выполняют дополнительные функции, такие как защита структуры и последовательности ДНК, обеспечение митоза и мейоза, предотвращение поломок хромосом, регулирование экспрессии генов и репликация ДНК.
Рисунок 01: Хроматин
Что такое нуклеосома?
Нуклеосома представляет собой небольшой участок хроматина, который обернут вокруг основного гистонового белка. Похоже на бусину на нитке. Коровой гистоновый белок представляет собой октамер, состоящий из восьми гистоновых белков. Две копии каждого гистонового белка находятся в коровом октамере. Состав гистонового белка в коровом октамере представляет собой H2A, H2B, H3 и H4. Коровая ДНК плотно обвивает глобулярный коровый гистоновый октамер и образует нуклеосому. Затем нуклеосомы выстраиваются в цепочечную структуру и плотно обертываются дополнительными гистоновыми белками, образуя хроматин в хромосомах.
Длина основной нити ДНК, которая оборачивается вокруг гистонового октамера в нуклеосоме, составляет примерно 146 пар оснований. Примерный диаметр нуклеосомы составляет 11 нм, а спираль нуклеосомы в хроматине (соленоиде) имеет диаметр 30 нм. Нуклеосомы поддерживаются дополнительными гистоновыми белками, которые упаковываются в плотно скрученную структуру внутри ядрышка.
Рисунок 02: Нуклеосома
В чем разница между хроматином и нуклеосомой?
Хроматин против нуклеосомы |
|
Хроматин представляет собой высококонденсированную форму ДНК с гистоновыми белками. | Нуклеосома является фундаментальной единицей хроматина в ядре. |
Композиция | |
Хроматин состоит из ДНК и гистоновых белков. | Нуклеосома состоит из ДНК длиной 147 пар оснований и восьми гистоновых белков. |
Внешний вид | |
Хроматин выглядит как сверхскрученная волокнистая структура. | Нуклеосома выглядит как бусинка на нитке |
Резюме – Хроматин против нуклеосомы
Хроматин представляет собой комплекс ДНК и гистоновых белков. Он состоит из цепочки нуклеосом, обернутых гистоновыми белками. Нуклеосома является основной единицей хроматина, состоящей из ДНК длиной 147 пар оснований и восьми гистоновых белков. Цепочка нуклеосом оборачивается гистоновыми белками и конденсируется в высокоорганизованную структуру хроматина, которая является наиболее стабильной формой ДНК для упаковки внутри ядра. В этом разница между хроматином и нуклеосомой.