DNA-förpackning: Förpackning av DNA-helix med solenoidmodelldiagram
Läs den här artikeln för att lära dig om DNA-förpackningen: Förpackning av DNA-helix med solenoidmodelldiagram!
Medelavståndet mellan de två intilliggande basparen är 0, 34 nm (0, 34 x 10, 9 m eller 3, 4 A). Antalet baspar i Escherichia coli är 4, 6 x 10 6 . Den totala längden av dess DNA är 1, 36 mm. På liknande sätt kommer 6, 6 x 10 9 bp av de två humana genomerna, dvs diploida celler, att ha en DNA-längd av 2, 2 meter.
Image Courtesy: upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/18/ChromatinFibers.png
DNA med lång storlek är upptagen i små områden (ca 1 μm i E. coli och 5 μm kärnan hos människor) endast genom packning eller komprimering. DNA är surt på grund av närvaron av ett stort antal fosfatgrupper. Komprimering sker genom vikning och fastsättning av DNA med basiska proteiner, icke-histon i prokaryoter och histoner i eukaryoter.
DNA-packning i prokaryoter:
DNA ligger i cytoplasma. Den är superspolad (spolad och återkolad) med hjälp av RNA och icke-histonbaserade proteiner som polyaminer. Den komprimerade massan av DNA kallas nukleoid eller pro-kromosom.
DNA-packning i eukaryoter:
Det utförs med hjälp av lysin och argininrika basiska proteiner som kallas histoner. Komprimeringsenheten är nukleosom. Det finns fem typer av histonproteiner - H1 ; H2A, H2B, H3 och H4. Fyra av dem (H2A, H2B, H3 och H4) förekommer i par för att producera histonokamer, kallad nu kropp eller kärna av nukleosom. Deras positivt laddade ändar (på grund av grundläggande aminosyror) är mot utsidan. De lockar negativt laddade DNA-strängar.
Omkring 166 bp av DNA är insvept över nu kropp för 1% varv för att bilda nukleosom av storlek 110 x 60A (11 × 6 nm). DNA som förbinder två intilliggande nukleosomer kallas interbead eller linker-DNA. Den bär H 1 histonprotein (kallad plugging protein och fungerar som markörprotein). Längden av linker-DNA varieras (ca 145A med 70 bp). Nukleosom och linker-DNA utgör tillsammans kromatosom.
Nukleosomkedjan ger en pärlor på strängutseende under elektronmikroskop. Den beaded strängen är spolad för att bilda en cylindrisk spole eller solenoid med 6 nukleosomer per tur. Faktum är att den nukleosomala organisationen har ungefär 10 nm tjocklek som blir kondenserad och spolad för att producera en solenoid med en diameter på 30 nm. Denna solenoidstruktur genomgår vidare samling för att framställa en kromatinfiber av 30-80 nm och därefter en kromatid av 700 nm.
DNA → nukleosom → solenoid → kromatinfiber → kromatid → kromosom
(Diameter på 2 nm) (diameter 10 nm) (30 nm diameter) (30-80 nm diameter) (700 nm diameter) (1400 nm diameter)
Kromatin hålls över en byggnadsställning av nonhistone kromosomala eller NHC-proteiner. På vissa ställen packas kromatin tätt för att bilda mörkfärgande heterochromatin. På andra ställen är kromatin löst packad. Det kallas eukromatin. Eukromatin är lättfärgad. Det är transkriptionellt aktivt kromatin medan heterochromatin är transkriptionellt inaktiv och sena replikerande eller heteropyknotisk.
