857 Shares 6329 views

Histony – to … Rola histonów w DNA

Kwasu nukleinowego DNA zawarte w jądrze komórek eukariotycznych, kompaktowych pakowanych dzięki specjalnej konstrukcji. W cytologii noszą specjalną nazwę – histony. Jest to peptyd, który wyświetla podstawowe właściwości chemiczne. Ich struktura i funkcje pełnione w komórce, zostaną omówione w tym artykule.

DNA jest zorganizowana w jądrze

W celu „elastycznej” długi łańcuch polinukleotydu DNA w mikrokosmosu komórek jądra nich są charakterystyczne „cewki” – białka, histony. Są przędzy dwuniciowy nawija się kwas dezoksyrybonukleinowy. Struktura ta, z siedzibą w karyoplasm nazywa Nukleosom. Badania biochemiczne wykazały, że białko histonów zorganizowane w kilku modyfikacjach: histonu H1 / H5, H2A, H2B, H3, H4. Pierwszy peptyd z tej listy jest nazywany łącznikiem, inne krowy. Te białka histonowe tworząc nukleosom.

Charakterystyka struktury peptydów nukleosomom

Analiza chemiczna ustalone fakt nadmiernej zawartości w podstawowej cząsteczki histonów aminokwasów, takich jak lizyna i arginina. Pierwszy z nich to konieczne, a także inne części wymienne i jest obecny w praktycznie wszystkich peptydów. białka histonowe zgromadzić nadmiar ładunku dodatniego na resztach aminokwasowych. Neutralizują ujemnych ładunków o całkowitej PO 4 3 anionów wprowadzonych do DNA. Inną cechą struktury tych białek polega na tym, że jest prawie identyczny organizmów należących do królestwa roślin, zwierząt i grzybów.

Od histonów – białek rdzenia, są ze względu na swoją strukturę, mogą brać udział w procesach zachodzących w karyoplasm. Na przykład, najbardziej istotne peptydowi proces transkrypcji H1 – Nukleosomy oporowych białka histonowe należą chromatyny w sposób uporządkowany, zwartego rdzenia. Również w przypadku uszkodzenia loci DNA, tak zwany rdzeń cząsteczki wariant peptydu udział w naprawie tych części.

peptyd rdzeniowy

definiują struktury nukleosomu, który składa się z czterech rodzajów cząsteczek zwanych H2A, H2B i H3 i H4. W Nukleosomy dwa z każdego rodzaju cząsteczki, struktura taka jest nazywana oktameru. Cząsteczka deoksyrybonukleinowych białka rdzenia, a pomiędzy nimi tworzą hydrofobowe, wodór i kowalencyjne. Proteina, histony są na rdzeniu Nukleosom. zawierają również niestrukturalnych NC-ogony. Elementy te składają się z 15-30 reszt aminokwasowych, i są zaangażowane w procesy epigenetycznych, które kontrolują ekspresję genów. Histony rdzeniowe środkowe Nukleosomy porcja ma mały ciężar cząsteczkowy, w obszarach, w przeciwieństwie porcje ogon wysepki zawierał monomery hydrofobowe białka walinę, prolinę, Leziny metioninę.

Najnowsze badania w dziedzinie biochemii doprowadziły do hipotezy kodu histonów. W przeciwieństwie do kodu genetycznego jest uniwersalna dla wszystkich form życia na Ziemi komórkowej, kod histonów jest zmienna. Termin ten oznacza modyfikację części ogonowej peptydów pochodzących z reakcji acetylacji, metylacji, fosforylacji. Wszystkie te procesy chemiczne prowadzi się w obecności wieloenzymatycznych kompleksów. W związku z takich procesów biochemicznych, modyfikujące rdzenia histonów, a regulacja odbywa się ekspresję genów kontrolujących wewnątrzjądrowe reakcji obejmujących: naprawy DNA, transkrypcji, replikacji. Sam pod wpływem zmian chromatyny kodu histonów ulega przebudowie, to znaczy zmieniając jego opakowanie w Nukleosom (uszczelnia go lub, wręcz przeciwnie, rozluźnia).

białko łącznikiem

Histonu H1 w chromatyny jest połączony z zewnętrzną częścią nukleosomu i zachowuje niej supercoil kwasu dezoksyrybonukleinowego. Jej mocowanie następuje w położeniu tetramerem składającym się z dwóch cząsteczek peptydowych, H3 i H4 dwóch cząsteczek. Przedstawiciele klasy i klasy ptaków płazów krwinek czerwonych, a nie białka łącznika histonu H1 znaleźć inny H5.

Peptyd-H1 zawiera HMJB domenę – część konstrukcyjną, z około 80 reszt aminokwasowych. On jest praktycznie taki sam w większości organizmów, w tym roślin, zwierząt i ludzi. Ta domena nie podlega zmianom i jest konserwatywny. Peptyd N1 dwie formy konfiguracjach przestrzennych: zwinięty kuleczkę i rozwinął – w postaci trzeciorzędowej. To ostatnie ma miejsce, gdy komunikacja nie C-końcowy region histonowej do domeny wiążącej DNA. Peptyd łącznikowy jest aktywnie zaangażowany w kopiowaniu informacji od genu do cząsteczki mRNA, self-podwojenie procesami DNA, a także w naprawie uszkodzonego jego loci. To jest biologiczna rola histonów w DNA.

Jako białka tworzą oktameru

W przeciwieństwie do peptydów H1, inne typy histonów zwanych krowy, charakteryzujące się wystarczającą ciągliwość w celu utworzenia formy wariant. Na przykład, H2A ma największą liczbę zmian: H2AZH2AX MACROH2A. Różnią się one od siebie:

  • C-końcową sekwencją aminokwasową.
  • Lokalizacja w genomie.

Na przykład, wariant histonów H2ABbd połączone z chromatyny, w którym zachodzi transkrypcja DNA. Peptyd MACROH2A w chromosomach międzyfazowych. badania cytologiczne okazało się, że formy wariantowe H4 zostały zidentyfikowane, ale może tworzyć wiele wiązań kowalencyjnych z innych białek należących do oktameru nukleosomami. W ten sposób, naukowcy uważają, że histony – specjalna grupa białek, które są praktycznie część chromatyny wszelkich form komórkowych życia.

Jak przechowywać informacje o histonów w genomie

Można argumentować, że krowy, a wariant łącznika histonów kodowane w klastrach genów wyrażone w syntetycznym fazie cyklu życia komórki. Na przykład, dla grupy ludzi cechami dziedzicznymi nazwie HIST1 składa się z 35 genów, zlokalizowanych w szóstym somatycznych pary chromosomów. klastra HIST2 zawiera sześć genów kodujących histony i lokalizację chromosomalną pierwszej pary. Zawiera on również HIST3 locus obejmuje trzy geny. W dwunastym pary jest jeden gen kodujący H4. Co ciekawe, geny białko rdzeniowe mają intronów, a geny wariantów histonów, wręcz przeciwnie, zawierają je i są rozproszone w całym genomie.

Podsumowując, musimy stwierdzić, że histonów – białek zaangażowanych w r nici DNA w jądrze, ale również w procesach regulacji, naprawa i transkrypcja odbywać się w nim.