Structura de cromozomi eucariote

Substanța de cromozomi eucariote - cromatină - este un complex organizat de complexele ADN-proteine ​​- nucleoproteine, componentele majore ale care sunt cele două tipuri de ADN și proteine: proteine ​​miez histonice - și proteine ​​acide. Aceste fapte lung cunoscute, cu toate acestea, nu au fost suficiente pentru formarea de idei despre organizarea moleculara de cromozomi. Multă vreme sa crezut ca cromozomi constituie o moleculă de ADN, strâns înconjurat de un strat de proteine ​​care îndeplinește o funcție de protecție. Se pare doar neclar cât de multe directii de actiune ale ADN-ului conținute în capsulele de proteine ​​și modul în care acestea sunt stabilite. De-a lungul timpului, noi probleme, legate în principal de modul în care cromozomul trebuie să fie eliberat de proteine ​​la momentul de replicare, modul în care o astfel de structură multifilament vine în afară în timpul replicării nu sunt încurcate unii cu alții, în cele din urmă, ca și cu structura multifilament este păstrată este ordinea genetică izbitoare, care are loc în construirea hărții cromozomiale. Au existat alte întrebări care au existat model nu a dat un răspuns.

Sa stabilit că în cromozomi eukarkotov există doar un singur (pentru fiecare cromozom) este un fir continuu a ADN-ului, care este o singură moleculă. Lungimea acestor molecule în sute sau mii de ori mai mare decât lungimea cromozomului Escherichia coli și a ajunge în forma extinsă a zeci și sute de centimetri (lungimea moleculelor de ADN conținute într-o celulă umană, mai mult de 1,5 metri). Histone, stabilizarea structurii cromozomilor și joacă un rol important în reglarea activității genei, reprezentată de cinci clase comune tuturor organismelor cromozomi și cromozomi eucariote conținute într-un raport egal cu ADN-ul. Dintre cele cinci clase de histone patru fac parte din structurile sferice speciale - nucleozomului. Se histone H2A, N2B, NC și H4. Porțiunea interioară, miez de histone nucleozomului format din două molecule NT și două molecule de histonei H4. In afara acestui complex de patru molecule

există două molecule de histone H2A si H2B histone doua molecule. Diametrul nucleosomi este de aproximativ 10 nm (1 nm = 10 -9 m).

Pe nucleozomului, ambalaj ea, Laid tăiat molecula de ADN dublu catenar variind de 165-230 (pentru diferite organisme) de nucleotide perechi. Nucleosomi înfășurată în jurul lor cu ADN-ul și să formeze o spirală cu un diametru de aproximativ 13 nm și o distanță de aproximativ 50 nm (Fig. 72). Elicea nucleozomi adiacente formate sunt conectate între ele prin segmente de ADN variind în mărime de la 6 la 60 de perechi de baze (mai precis, nucleosomes sunt înfășurate în jurul moleculei de ADN continuă și între nucleozomi ADN-ul nu este asociat în mod direct cu ele). Pentru o secvență de nucleotide localizată între nucleozomi, se alătură o altă moleculă histone - H 1. Presupunând că dimensiunea unei singure gene, în medie egală cu o mie de perechi de baze, mărimea genei pe media conturilor lanț porțiune nucleozomal de 5-6 nucleosomes. spirală nucleozomului suferă spiralization secundar, cromatidelor provocând este format de aproximativ 25 nm grosime. Când de stabilire a cromozomului fiecăreia dintre două cromatidelor sale constitutive din nou spiralizuetsya în continuare. Astfel, molecula de ADN dublu catenar in formarea de cromozomi suferă patru helix suplimentare. Acest lucru conduce la faptul că moleculele de ADN extrem de lungi sunt ordonate ambalați într-un relativ scurt si compact cromozomi. O astfel de comanda asigură siguranța lor, distribuirea clară și corectă a cromozomilor în timpul diviziunii celulare, pe de altă parte, această așezare inhibă transcripția. De fapt, de-a lungul mitoza transcriere reprimat gene rămân inactive.

In cromozomi interfazice apare despiralization, astfel încât să devină cromatidelor formă destins cu o grosime de 25 nm. În aceste condiții, devine posibil să se separe transcrierea genelor care pot fi vizualizate la microscop cu catod: în unele locuri pe moleculele cromatidelor ale ARN polimerazei detectate, precum migrarea de la nucleu la citoplasmă prin porii membranei nucleare a moleculei ARNm.