Đóng gói DNA: Đóng gói DNA Helix với Sơ đồ mô hình Solenoid

Đọc bài viết này để tìm hiểu về Bao bì DNA: Đóng gói DNA Helix với Sơ đồ mô hình Solenoid!

Khoảng cách trung bình giữa hai cặp cơ sở liền kề là 0, 34nm (0, 34 x 10 -9 m hoặc 3, 4 A). Số lượng cặp cơ sở trong Escherichia coli là 4, 6 x 10 6 . Tổng chiều dài DNA của nó là 1, 36 mm. Tương tự 6, 6 x 10 9 bp của hai bộ gen người, tức là tế bào lưỡng bội sẽ có chiều dài DNA là 2, 2 mét.

Hình ảnh lịch sự: tải lên.wik mega.org/wikipedia/commons/1/18/ChromatinFibers.png

DNA có kích thước dài được cung cấp trong các khu vực nhỏ (khoảng 1 mỏm ở E. coli và 5 hạt nhân ở người) chỉ thông qua việc đóng gói hoặc nén. DNA có tính axit do sự hiện diện của một số lượng lớn các nhóm phosphate. Sự nén chặt xảy ra bằng cách gấp và gắn DNA với các protein cơ bản, không chứa histone ở sinh vật nhân sơ và histone ở sinh vật nhân chuẩn.

Đóng gói DNA trong Prokaryote:

DNA nằm trong tế bào chất. Nó là siêu cuộn (cuộn và thu hồi) với sự trợ giúp của RNA và các protein cơ bản không chứa histone như polyamines. Khối lượng DNA được nén được gọi là nucleoid hoặc pro-chromosome.

Đóng gói DNA trong Eukaryote:

Nó được thực hiện với sự trợ giúp của các protein cơ bản giàu lysine và arginine được gọi là histones. Đơn vị của sự nén là nucleosome. Có năm loại protein histone - H 1; H 2 A, H 2 B, H 3 và H 4 . Bốn trong số chúng (H 2 A, H 2 B, H 3 và H 4 ) xảy ra theo cặp để tạo ra octamer histone, được gọi là nu body hoặc lõi của nucleosome. Các đầu tích điện dương của chúng (do các axit amin cơ bản) hướng ra bên ngoài. Chúng thu hút các chuỗi DNA tích điện âm.

Khoảng 166 bp DNA được bọc trên cơ thể nu trong 1% lượt để tạo thành bộ nhiễm sắc thể có kích thước 110 x 60A (11 × 6nm). DNA kết nối hai nucleosome liền kề được gọi là DNA interbead hoặc linker. Nó mang protein H 1 histone (được gọi là protein cắm và hoạt động như protein đánh dấu). Chiều dài của DNA liên kết rất đa dạng (khoảng 145A với 70 bp). Nucleosome và DNA liên kết với nhau tạo thành nhiễm sắc thể.

Chuỗi Nucleosome cho một chuỗi hạt xuất hiện dưới kính hiển vi điện tử. Chuỗi hạt được cuộn lại để tạo thành cuộn dây hình trụ hoặc điện từ có 6 nucleosome mỗi lượt. Trên thực tế, tổ chức nucleosome có độ dày xấp xỉ 10nm, được ngưng tụ và cuộn lại để tạo ra một điện từ có đường kính 30nm. Cấu trúc điện từ này trải qua quá trình cuộn tiếp theo để tạo ra sợi nhiễm sắc 30-80nm và sau đó là chromatid 700nm.

DNA → nucleosome → solenoid → sợi nhiễm sắc → chromatid → nhiễm sắc thể

(Đường kính 2 nm) (đường kính 10 nm) (đường kính 30 nm) (đường kính 30-80nm) (đường kính 700 nm) (đường kính 1400 nm)

Chromatin được giữ trên một giàn các protein nhiễm sắc thể hoặc NHC nonhistone. Tại một số nơi, chất nhiễm sắc được đóng gói dày đặc để tạo thành heterochromatin nhuộm màu tối. Ở những nơi khác, chất nhiễm sắc được đóng gói lỏng lẻo. Nó được gọi là euchromatin. Euchromatin được nhuộm màu nhẹ. Nó là nhiễm sắc thể hoạt động phiên mã trong khi heterochromatin không hoạt động phiên mã và sao chép muộn hoặc dị hình.