Хроматин

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.

Основані структури упаковки ДНК: ДНК, нуклеосома, 10 нм фібрила, 30 нм фібрила і хромосома під час метафази.

Хроматин — комплекс молекул ДНК та специфічних білків, що складає хромосоми. В клітинах еукаріотів хроматин знаходиться в ядрі, а в клітинах бактерій та архей — і нуклеоїді^[1]. Основні білки, що входять до складу хроматину еукаріотів та архей — гістони; бактерії, що не мають гістонів, мають менш щільно упакований хроматин. Багато інших білків такох грають важливі ролі, їх роль заключаються у зберіганні ДНК, контролі доступності ДНК, її модифікаціях, реплікації та експресії генів. Слово «хроматин» походить від лат. chroma — «колір», і виникло через його контрастне фарбування деякими барвниками.

За допомогою гістонів ДНК упакована у так називаємі нуклеосоми, структури на яких намотані нитці молекул ДНК. Нуклеосоми розташовуються досить регулярно, так що структура, що утворюється, нагадує намиста. Нуклеосома складається з білків чотирьох типів: H2A, H2B, H3 і H4. У одну нуклеосому входять по два білки кожного типу — всього вісім білків. Гистон H1, більший чим інші гистони, зв'язується з ДНК в місці її входу на нуклеосому. Нуклеосома разом з H1 називається хроматосомой.

Нитка ДНК з нуклеосомами утворює нерегулярну соленоїд-подібну структуру завтовшки близько 30 нанометрів, так звану 30 нм фібрилу. Подальша упаковка цієї фібрили може мати різну щільність. Якщо хроматін упакований щільно, його називають конденсованим або гетерохроматином, він добре видимий під мікроскопом. ДНК знаходиться в гетерохроматині не доступна для транскрипції, звичайний цей стан характерний для незначущих ділянок, або «замовчених» ділянок, не потрібних на даній стадії розвитку клітини. В інтерфазі клітинного циклу гетерохроматин зазвичай розташовується по периферії ядра (пристіночний гетерохроматин). Повна конденсація хромосом відбувається перед поділом клітини. Якщо хроматин упакований нещільно, його називають еу- або інтерхроматином. Цей вид хроматіну набагато менш щільний при спостереженні під мікроскопом і зазвичай характеризується наявністю активності транскрипції. Щільність упаковки хроматину багато в чому визначається модифікаціями гістонів — ацетилилюванням і фосфорилюванням.

Вважається, що в ядрі клітин еукаріотів існують так звані функціональні домени хроматіну, ДНК одного домену містить приблизно 30 тисяч пар основ, тобто кожна ділянка хромосоми має власну «територію». Вважається, що існує специфіцне зв'язування хромосом із ділянками ядерної мембрани, проте питання просторового розподілу хроматіна в ядрі вивчене поки недостатньо. Наприклад, запропонавано, що теломерні (кінцеві) і центромерні (що відповідають за скріплення сестринських хроматид в мітозі) ділянки хромосом закріплені на білках ядерної ламіни.

[ред.] Виноски

[ред.] Посилання

Це незавершена стаття з молекулярної біології. Ви можете допомогти проекту, виправивши або дописавши її.