DNA Nükleer Kromatini: Konum, Yapı ve İşlevleri

DNA Nükleer Kromatini: Konum, Yapı ve İşlevleri!

Pozisyon:

Nükleer retikulum olarak da adlandırılan nükleer kromatin, interphase çekirdeğinin nükleolazmasının çoğunda askıya alınmış, kromatin lifi olarak adlandırılan uzun ve ince ipliklerden oluşan, koyu renk lekeli (Gr. Chroma = color) bir ağdır.

İlk olarak W. Flemming (1879) tarafından bildirilmiştir.

Yapısı:

Fazlar boyunca nükleer kromatin, her biri yaklaşık 100 A çapında ve bir DNA çekirdeğinden oluşan ve proteinli bir kaplama ile kaplanan, kromatin lifleri formundadır.

Asetokarmin veya feulgen (bazik fuchsin) ve DNA'nın doğası ile boyanma özelliklerine dayanarak, Chromatin iki türe ayrılır (Emile Heitz, 1928):

(i) Heterokromatin:

Transkripsiyonel olarak etkin olmayan (RNA sentezi yok veya hiç sentezlenmemiş) ve geç çoğaltma (euchromatin replikasyonundan sonra çoğalır ve çoğaltılır), yoğunlaştırılmış bölgelerden (çapı yaklaşık 250 A) daha koyu lekeli olan, heteropikoz olarak adlandırılır. mitotik döngünün S fazının sonu). Genellikle nükleer laminaya yakın bir yerde bulunur. Esas olarak, yüksek oranda tekrarlanan DNA dizilerinden oluşur. Mutasyonlara karşı daha az hassastır ve nükleaz sindirimine karşı dirençlidir.

Heterokromatin iki tiptedir:

(a) Fakültatif heterokromatin:

Bir organizmanın bazı hücre tiplerinde interfaz sırasında geçici olarak devre dışı bırakılan kromatini temsil eder. Fakültatif heterokromatin miktarı, farklı hücre tiplerinde geniş ölçüde değişir ve farklılaşma aşamasına, örneğin embriyonik veya farklılaşmamış hücrelerde miktar olarak daha az, yüksek oranda özel hücrelerde daha fazla miktarda farklılaşma aşamasına bağlıdır.

Genomun yaklaşık% 2, 5'ini oluşturur. Belirli bir dönemde, o sırada ürünleri gerekli olmayan aktif olmayan genleri temsil eder. Memelilerin kadınlarının somatik hücrelerinde, 2X-kromozomlarından biri, cinsiyet kromatini veya Barr gövdesini oluşturmak için facultativ olarak heterokromatize edilir (ilk olarak Barr ve Bertram, 1944 tarafından rapor edilmiştir).

Melandrium ve Rumex gibi bitkilerde, bir veya iki cinsiyet kromozomu kısmen veya tamamen heterokromatizasyona uğrayabilir. Birkaç Dioecious bitki ve hayvanın (örn. Drosophila) Y-kromozomu da heterokromatize edilir.

(b) Yapıcı heterokromatin:

Kalıcı olarak inaktive olan kromatini temsil eder ve genellikle merkezcil bölgelerin yakınında, telomerlerin yakınında, nükleolar düzenleyici bölgelerde ve nükleer zarfın bitişiğinde bulunur. Muhtemelen centromeric gücünü arttırır ve hayati genler arasındaki boşluk gibi davranır ve transkripsiyonun tam durakları gibi davranır.

Centromeric hetechromatin, mayoz sırasında homolog kromozomların tanınmasına ve birleştirilmesine yardımcı olur. Ökromatinden daha fazla yoğunlaşmış DNA ile birlikte. Arafaz sırasında, bu yapıcı heterokromatin bölgeleri toplanır ve kromocentre oluşturur.

Son zamanlarda, heterokromatinin, rRNA'yı (NOR'da), 5S RNA'yı ve tRNA'yı kopyalamak için belirli polenler içerdiği bildirilmiştir. DNA'sı, her biri yaklaşık 300 nükleotitten oluşan tekrarlanan polinükleotit sekanslarından (yaklaşık yüz ila yüz milyon kez) oluşur ve Uydu DNA veya tekrarlayan veya yedek DNA olarak adlandırılır. Heterokromatik bölgedeki genler belki de kısa bir süre için aktif hale gelir.

(ii) Euchromatin:

Fazlar arası çekirdeğin gerçek kromatinidir ve heterokromatinden daha az koyu renk lekeli olan ince (çapı 30-80 A). Transkripsiyonel olarak aktif ve erken kopyalayan gevşek S DNA ile (erken S fazı sırasında). Nükleer kromatinin çoğunu oluşturur. Aynı zamanda, nükleozomal salgılarında heterokromatinden farklıdır.

Kromatin lifleri, kromomer olarak adlandırılan yoğun DNA ve protein bölgelerinin varlığı nedeniyle boncuklu bir görünüm verir. Hücre bölünmesi sırasında, bu kromatin lifleri, spiralizasyon ve dehidrasyon yoluyla kromozom adı verilen bir dizi çubukta (Hofmeister, 1848) yoğunlaşır. Kromozom terimi, Waldayer (1888) tarafından icat edildi.

Fonksiyonlar:

(ben) Kromatin lifleri, genetik materyal olarak işlev gören DNA içerir.

(ii) Bunlar, yapısal ve enzimatik proteinlerin sentezini kontrol eder.

(iii) DNA'daki değişiklikler evrime yardımcı olan varyasyonlar üretir.