Razlika med Euchromatinom in Heterochromatinom - Razlika Med

Razlika med Euchromatinom in Heterochromatinom

Glavna razlika - Euchromatin vs Heterochromatin

Euchromatin in heterochromatin sta strukturni obliki DNA v genomu, ki ju najdemo v jedru. Euchromatin je ohlapno zapakirana oblika DNA, ki jo najdemo v notranjem telesu jedra. Heterokromatin je tesno zapakirana oblika DNA, ki jo najdemo na obrobju jedra. Približno 90% človeškega genoma je sestavljen iz euchromatina. The glavna razlika med evkromatinom in heterohromatinom euhromatin je sestavljen iz transkripcijsko aktivnih regij DNA, medtem ko je heterochromatin sestavljen iz transkripcijsko neaktivnih regij DNA v genomu.

Ta članek prikazuje,

1. Kaj je Euchromatin
      - Značilnosti, struktura, funkcija
2. Kaj je Heterochromatin
      - Značilnosti, struktura, funkcija
3. Kakšna je razlika med Euchromatinom in Heterochromatinom


Kaj je Euchromatin

Ohlapno pakirana oblika kromatina se imenuje euhromatin. Po delitvi celic se DNA zlahka zapakira in obstaja v obliki kromatina. Kromatin nastane s kondenzacijo DNK s histonskimi beljakovinami, ki kažejo kroglice na strukturi, ki je podobna nizu. Euchromatin je sestavljen iz transkripcijsko aktivnih mest genoma. Deli genomov, ki vsebujejo aktivne gene v genomu, so ohlapno pakirani, da se prepusti transkripciji teh genov. Pogostost prehoda kromosomov je visoka v euhromatinu, tako da je evkromatska DNA genetsko aktivna. Področja Euchromatina v genomu lahko opazujemo pod mikroskopom kot zanke, ki vsebujejo od 40 do 100 kb območij DNA v njem. Premer vlaken kromatina je 30 nm v euhromatinu. Matrike, povezane regije (MAR), ki vsebujejo DNA, bogato z AT, so vezane na euchromatinove zanke v jedrski matriks. Euchromatin je prikazan v številki 5 slika 1.


Slika 1: »Euchromatin v jedru«
1 - Jedrska ovojnica, 2 - Ribosomi, 3 - Jedrske pore, 4 - Jedrska, 5 - Euchromatin, 6 - Zunanja membrana, 7 - RER, 8 - Heterochromatin

Funkcija Euchromatina

Euchromatin je transkripcijski in genetsko aktiven. Aktivni geni v regijah euhromatina so prepisani, da sintetizirajo mRNA, ki kodira funkcionalne proteine. Regulacija genov je dovoljena tudi z izpostavljenostjo regulatornih elementov v evkromatskih regijah. Preoblikovanje euhromatina v heterochromatin in obratno je mogoče obravnavati kot mehanizem za regulacijo genov. Gospodinjski geni, ki so vedno aktivni, obstajajo v obliki euhromatina.

Kaj je Heterochromatin

Tesno zapakirana oblika DNA v jedru se imenuje heterohromatin. Vendar je heterochromatin manj kompakten kot metafazna DNA. Barvanje nerazdeljenih celic v jedru pod svetlobnim mikroskopom kaže dve različni regiji, odvisno od intenzivnosti obarvanja. Rahlo obarvana območja se štejejo za euchromatin, medtem ko se temno obarvana območja obravnavajo kot heterohromatin. Heterochromatin organizacija je bolj kompaktna na tak način, da je njihova DNA nedostopna za beljakovine, ki so vključene v ekspresijo genov. S kompaktno naravo heterochromatina se izognemo genetskim dogodkom, kot je kromosomski prehod. Zato se šteje, da je heterochromatin transkripcijski in genetsko neaktiven. V jedru lahko identificiramo dva tipa heterohromatina: konstitutivni heterochromatin in fakultativni heterochromatin.

Konstitutivni Heterochromatin

Konstitutivni heterochromatin ne vsebuje genov v genomu, zato ga lahko obdržimo v svoji kompaktni strukturi tudi med medfazo celice. Je trajna značilnost jedrne celice. DNA v telomernih in centromernih regijah pripada konstitutivnemu heterochromatinu. Nekatere regije v kromosomih pripadajo konstitutivnemu heterochromatinu; na primer, večina regij Y kromosoma je ustavno heterokromatična.

Fakultativni Heterochromatin

Fakultativni heterochromatin vsebuje neaktivne gene v genomu; zato ni trajna značilnost jedrne celice, vendar jo lahko v jedru vidimo v določenem času. Ti neaktivni geni so lahko neaktivni v nekaterih celicah ali v nekaterih obdobjih. Ko so ti geni neaktivni, tvorijo fakultativni heterochromatin. Prikazane so kromatinske strukture, kroglice na vrvici, vlakna dolžine 30 nm, aktivni kromosomi v interfazi slika 2.


Slika 2: Strukture kromatina

Funkcija Heterochromatina

Heterochromatin se v glavnem ukvarja z ohranjanjem celovitosti genoma. Višja embalaža heterokromatina omogoča uravnavanje genske ekspresije z zadrževanjem regij DNA, ki so nedostopne za proteine ​​v genski ekspresiji. Nastajanje heterohromatina preprečuje endonukleazo poškodbe konca DNA zaradi kompaktne narave.

Razlika med Euchromatinom in Heterochromatinom

Opredelitev

Euchromatin: Euchromatin je neobdelana oblika kromatina.

Heterochromatin: Heterochromatin je del kromosoma. Tesno je pakiran.

Intenzivnost pakiranja

Euchromatin: Euchromatin je sestavljen iz kromatinskih vlaken, DNA pa je ovita okoli histonskih beljakovin. Zato je ohlapno zapakirana.

Heterochromatin: Heterochromatin je tesno zapakirana oblika DNA v kromosomu.

Intenzivnost barvanja

Euchromatin: Euchromatin je rahlo obarvan. Vendar je med mitozo obarvana temno.

Heterochromatin: Heterokromatin se med interfazo obarva temno.

Količina DNA

Euchromatin: Euchromatin vsebuje nizko gostoto DNA v primerjavi s heterochromatinom.

Heterochromatin: Heterochromatin vsebuje visoko gostoto DNA.

Heteropiknoza

Euchromatin: Euchromatin ne kaže heteropiknoze.

Heterochromatin: Heterokromatin kaže heteropiknozo.

Prisotnost

Euchromatin: Euchromatin najdemo v prokariontih in evkariontih.

Heterochromatin: Heterochromatin najdemo samo pri evkariontih.

Genetska aktivnost

Euchromatin: Euchromatin je genetsko aktiven. Lahko je izpostavljen kromosomskemu križanju.

Heterochromatin: Heterochromatin je genetsko neaktiven.

Učinek na fenotip

Euchromatin: Na DNK v euhromatinu vplivajo genetski procesi, ki variirajo alele na njem.

Heterochromatin: Ker je DNA v heterohromatinu genetsko neaktivna, fenotip organizma ostaja nespremenjen.

Transkripcijska aktivnost

Euchromatin: Euchromatin vsebuje transkripcijsko aktivne regije.

Heterochromatin: Heterokromatin ima malo ali nič transkripcijske aktivnosti.

Replikacija DNA

Euchromatin: Euchromatin je zgodaj replikativen.

Heterochromatin: Heterochromatin je pozna replikativna.

Vrste

Euchromatin: V jedru najdemo enotno vrsto euhromatina.

Heterochromatin: Heterochromatin je sestavljen iz dveh vrst: konstitutivnega heterohromatina in fakultativnega heterochromatina.

Lokacija v jedru

Euchromatin: Euhromatin je prisoten v notranjem telesu jedra.

Heterochromatin: Heterokromatin je prisoten na obrobju jedra.

Lepljivost

Euchromatin: Regije Euchromatina niso lepljive.

Heterochromatin: Heterochromatin regije so lepljive.

Funkcija

Euchromatin: Euchromatin omogoča prepisovanje genov in genetske variacije.

Heterochromatin: Heterochromatin ohranja strukturno celovitost genoma in omogoča regulacijo genske ekspresije.

Kondenzacija / dekondenzacija

Euchromatin: Kondenzacija in dekondenzacija DNA se med obdobji celičnega cikla zamenja.

Heterochromatin: Heterokromatin ostaja kondenziran v vsakem obdobju celičnega cikla, razen pri replikaciji DNA.

Zaključek

Euchromatin in heterochromatin sta dve vrsti strukture DNA, ki jo najdemo v jedru. Euchromatin je sestavljen iz ohlapne strukture kromatinskih vlaken v jedru. Zato je DNA v evkromatskih regijah dostopna za izražanje genov. Zato se geni v evkromatičnih regijah aktivno transkribirajo. Nasprotno, DNK regije v heterohromatinu so tesno pakirane in nedostopne za proteine, ki so vključeni v ekspresijo genov. Zato nastajanje heterohromatina iz regij, ki vsebujejo gene, deluje kot mehanizem za regulacijo genov.

Naravo embalaže v euhromatinu in heterohromatinu lahko identificiramo s svojimi vzorci obarvanja pod svetlobnim mikroskopom. Euhromatin z manjšo gostoto DNK je rahlo obarvan in heterochromatin z visoko gostoto DNK je temno obarvan. Kondenzacija in dekondenzacija euchromatina se med celičnim ciklom zamenja. Ampak, heterochromatin ostaja kondenziran v fazah celičnega cikla, razen pri replikaciji DNA. Zato je glavna razlika med euhromatinom in heterohromatinom v njihovi strukturi in funkciji.

Sklic:
1. Cooper, Geoffrey M. "Notranja organizacija jedra." Celica: molekularni pristop. 2. izdaja. U. S. National Library of Medicine, 1. januar 1970. Splet. 22. mar.
2.Brown, Terence A. “Dostop do genoma.” Genomi. 2. izdaja. U. S. National Library of Medicine, 1. januar 1970. Splet. 22. mar.

Vljudnost slike:
1. “Nucleus ER” Magnus Manske (pogovor) - Nupedia