Forskel mellem histoner og nukleosomer

Nøgleforskel - Histoner vs nukleosomer
 

Det estimeres, at den menneskelige krop indeholdt ca. 50 billioner celler. I hver celle er der et genom sammensat af 46 kromosomer. Disse 46 kromosomer indeholder cirka 6 milliarder basepar af DNA pakket. Længden mellem to basepar er estimeret til 0,3 nm, og den samlede længde af DNA i 46 kromosomer udgør cirka 2 meter. Når man beregner den samlede længde af DNA i en menneskelig krop, er det 100 billioner DNA. Denne samlede længde af det kromosomale DNA pakkes pænt inde i kernen af ​​specielle proteiner kaldet histoner. Disse DNA- og histon-komplekser er kendt som chromatinfiber. Histonproteiner giver energien til at folde eller vikle DNA og pakke dem tæt inde i kernen. DNA-emballage er en vigtig proces i eukaryoter, og den letter indkvartering af den samlede længde af DNA i cellekernen. Den basale enhed af DNA-emballage med histonproteiner er kendt som et nukleosom. Det vigtigste forskel mellem histoner og nukleosomer er det histoner er de proteiner, der pakker og bestiller DNA'et i nukleosomer, mens nukleosomer er de basale enheder i DNA-emballering. 

INDHOLD

1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er histoner
3. Hvad er nukleosomer
4. Ligheder mellem histoner og nukleosomer
5. Sammenligning side ved side - Histoner mod nukleosomer i tabelform
6. Resume

Hvad er histoner?

Histonproteiner identificeres som chromatinfiberens hovedproteinkomponent. De er alkaliske proteiner. Disse proteiner tilvejebringer energi og essentielle strukturer til at vinde DNA og reducere dets længde under DNA-emballagen i kernen. De fungerer hovedsageligt som spoler, hvor DNA vinder og stabiliseres. Derfor er histonproteiner ekstremt vigtige i organisering af kromosomer og pakning af genetisk materiale inde i kernen. Hvis histonproteiner ikke findes, ville kromosomer ikke eksistere, og afviklet DNA vil strække sig i en lang længde, hvilket gør dem svære at lokalisere i kernen.

Histonproteiner fungerer sammen med ikke-histonproteiner for at stabilisere DNA'et. Derfor er tilstedeværelsen af ​​ikke-histonproteiner ekstremt vigtig for funktionen af ​​histoner. Histonproteiner bliver kerneproteinmolekyler til dannelse af nukleosomer, der er basiske enheder af kromatin. Der er 8 histonproteiner i et nukleosom. DNA-spiraler flere gange omkring histonkernen-octomeren og stabiliserer den.

Figur 01: Histoner

Og også histonproteiner er involveret i genregulering. De hjælper med at kontrollere genekspression. Histonproteiner er meget konserverede i arter i modsætning til ikke-histonproteiner.

Hvad er nukleosomer?

Et nukleosom er den grundlæggende strukturelle enhed i DNA-emballage. Det ligner en perle i en streng. Det består af et DNA-fragment indpakket omkring histonproteiner arrangeret i et kernehistonprotein. Kernehistonprotein er en oktamer sammensat af otte histonproteiner. De 8 histonproteiner, der er i octomeren, er fire typer, nemlig H2A, H2B, H3 og H4. Fra hver type er to proteinmolekyler inkluderet i nukleosomet. Kerne-DNA vikles tæt rundt den kugleformede kernehistonoktamer og fremstiller et nukleosom. Nukleosomer arrangeres derefter i en kædelignende struktur og indpakkes tæt på yderligere histonproteiner for at fremstille det stabile kromatin i kromosomerne.

Figur 02: Nukleosom

Længden af ​​kerne-DNA-strengen, der vikles omkring histoneoktamer i nukleosomet, er ca. 146 basepar. Den omtrentlige diameter af nukleosomet er 11 nm, og spiralen af ​​nukleosomer i kromatinet (solenoid) har en diameter på 30 nm. Nukleosomer understøttes af yderligere histonproteiner til pakning i tæt opviklet struktur inde i kernen.

Hvad er ligheden mellem histoner og nukleosomer?

• Både histoner og nukleosomer er forbundet med DNA-emballage.
• Både histoner og nukleosomer er essentielle for genomets stabilitet.
• Både histoner og nukleosomer er komponenter af kromatin.
• Både histoner og nukleosomer er til stede i kernen af ​​eukaryoter.

Hvad er forskellen mellem histoner og nukleosomer?

Histoner vs nukleosomer
Histoner er vigtigste proteiner, der giver energi og strukturel overflade til vind-DNA omkring dem.	Nukleosomer er de grundlæggende enheder i DNA-emballage.
Sammensætning
Histoner er alkaliske proteiner.	Nukleosomer er sammensat af histonproteiner, DNA-segmenter og andre understøttende proteiner.

Resumé - Histoner vs nukleosomer

DNA-emballage er en vigtig proces i eukaryote organismer. Det giver DNA mulighed for at rumme inde i kernen uden at strække sig og udsætte sig for brud og tab. DNA-emballage understøttes af proteiner kaldet histoner. Disse histonproteiner fungerer som de vigtigste proteiner i de basale enheder i DNA-emballage, og der er fire hovedtyper. Basisenhed for DNA-emballagen er kendt som nukleosom. Nukleosom er sammensat af et segment af DNA indpakket omkring et kernehistonprotein. Det ligner en perle i en streng. Nukleosomer udgør samlet strukturen af ​​chromatinfiber. Dette er forskellen på histoner og nukleosomer.

Download PDF af Histones vs Nucleosomes

Du kan downloade PDF-versionen af ​​denne artikel og bruge den til offline-formål som angivet i citatnotatet. Download PDF-versionen her: Forskel mellem histoner og nukleosomer

Reference:

1. ”histon.” Wikipedia, Wikimedia Foundation, 17. februar 2018. Tilgængelig her

2.Nature News, Nature Publishing Group. Tilgængelig her 

Billede høflighed:

1.'Protein H2AFJ PDB 1aoi'By Emw - Eget arbejde, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia  
2.'Nucleosome organisation'By Darekk2 - Eget arbejde, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia