Хроматинът е кондензираната форма на ДНК в хромозомите. Това е комплекс от ДНК и протеини. Протеините осигуряват структурата да хроматин и стабилизират ДНК вътре в малкия обем на ядрото. Протеините, участващи в стабилизиране на хроматиновата структура, са два типа, наречени хистонови протеини и нехистонови протеини. Ключовата разлика между хистонните и нехистоновите протеини е тази хистоновите протеини са макарите, в които се свързва ДНК, докато нехистоновите протеини осигуряват структурата на скелето на ДНК. Хистонните и нехистоновите протеини работят заедно, за да организират и поддържат хромозомите.
СЪДЪРЖАНИЕ
1. Преглед и ключова разлика
2. Какво са хистонови протеини
3. Какво са нехистонови протеини
4. Паралелно сравнение - Хистон срещу нехистонови протеини
5. Резюме
Хистоновите протеини се означават като основен протеинов компонент на хроматина. Тези протеини осигуряват основни структури за навиване на ДНК и намаляват дължината му, за да образуват хроматин. Хистоновите протеини действат като макари, в които ДНК се навива и стабилизира. Следователно те са изключително важни за организиране на хромозоми и опаковане на генетичен материал вътре в ядрото. Ако хистоновите протеини не съществуват, хромозомите не биха съществували и размотаната ДНК ще се разтегне на голяма дължина, което ще ги направи трудно да се локализират в ядрото.
Хистоновите протеини работят с нехистонови протеини, за да стабилизират структурата на ДНК. Наличието на нехистонови протеини е от съществено значение за функцията на хистоновите протеини. Хистоновите протеини се превръщат в основни протеинови молекули, за да образуват нуклеозоми, които са основни единици на хроматина. Нуклеозомата се състои от осем хистонови протеина и ДНК. Образуването на нуклеозомата се осъществява от хистонови протеини, действащи като шпули, за да може ДНК да се навива. Хистонните протеини също участват в регулацията на гените. Те помагат да се контролира генната експресия. Хистоновите протеини са високо консервирани при видове, за разлика от нехистоновите протеини.
Фигура 01: Хистонови протеини
Нехистоновите протеини са друг вид протеини, свързани с ДНК в хроматиновата структура. Те осигуряват структурата на скелето на ДНК. Те функционират заедно с хистонните протеини, за да организират хромозоми в ядрото. Когато хистоните се отстранят от хроматина, останалите протеини се означават като нехистонови протеини. Скелетни протеини, хетерохроматин протеин 1, ДНК полимераза, поликомб и други моторни протеини са примери за нехистонови протеини. Освен че действат като скелетни протеини, нехистоновите протеини изпълняват и няколко други структурни и регулаторни функции, както и в клетките. Основната функция на нехистоновите протеини обаче е уплътняването на хроматина в хромозомите и организацията на хромозомите вътре в ядрото.
Хистон срещу нехистонови протеини | |
Хистоновите протеини са основният протеинов компонент на хроматина. | Нехистоновите протеини са компоненти на хроматина. |
Основна функция | |
Те действат като макари, за да може ДНК да се навива и да стават по-къси по дължина. | Те действат главно като скеле протеини за ДНК. |
Видове | |
H1 / H5, H2A, H2B, H3 и H4 са видове хистони. | Скелета протеини, Хетерохроматин протеин 1, ДНК полимераза, Поликомб и др. Са някои видове нехистони. |
Включване на нуклеозома | |
Хистоновите протеини са основните протеини на нуклеозома. | Нехистоновите протеини не са част от нуклеозома. |
Запазена последователност | |
Хистоновите протеини се съхраняват в различните видове. | Нехистоновите протеини не се запазват при различните видове. |
Роля в генната експресия | |
Хистонните протеини участват в регулирането на генната експресия | Нехистоновите протеини не участват в регулирането на генната експресия |
Хистонните и нехистоновите протеини са два вида протеини, открити в хроматина на еукариотните организми. ДНК се навива около хистонови протеини и образува основната единица на хроматина, наречена нуклеозома. Основната функция на хистоновите протеини е да действат като макари за ДНК да се навият и стабилизират. Нехистоновите протеини действат като скелето на структурата на хроматина. Това е основната разлика между протеините от хистон и нехистон. Ако хистоновите протеини се отстранят от хроматина, останалата протеинова част може да бъде посочена като нехистонови протеини. Те са важни и за организирането и уплътняването на хроматина в хромозомите в ядрото. И двата протеина работят заедно. Хистоните са отговорни за образуването на структурата на хромозомите, докато нехистоновите протеини са отговорни за поддържането на хромозомната структура.
Препратки
1. Къртис Зюберт. "Разликата между хистон и нехистон." Sciencing. Leaf Group, 24 април 2017. Мрежата. 15 май 2017 г..
2. "Хистон / Хистони." Nature News. Nature Publishing Group, n.d. Web. 15 май 2017 г.
3. Mariño-Ramírez, Leonardo, Maricel G. Kann, Benjamin A. Shoemaker и David Landsman. „Хистонна структура и стабилност на нуклеозомите.“ Експертен преглед на протеомиката. Национална медицинска библиотека на САЩ, октомври 2005 г. 15 май 2017 г..
С любезност на изображенията:
1. „Нуклеозомна структура-2“ от Nucleosome_structure.png: Производство на Ричард Уилър (Zephyris): Рекиманто (беседа) - Nucleosome_structure.png (CC BY-SA 3.0) през Commons Wikimedia