Eubromatinstruktur och funktioner

De eukromatin Det är den del av eukaryota kromosomer som består av något förpackat kromatin och innehåller de flesta genens gensekvenser för många organismer.

Denna region av eukaryota kromosomer är associerad med transkriptionellt aktiva områden, så det är av stor betydelse för en organismceller. Det är tydligt synligt i celler som inte är i uppdelning, eftersom det blir heterokromatin vid kondensering eller komprimering, ett steg före mitotisk och/eller meiotisk celldelning.

Euchromatin är tillgängligt för transkriptionella maskiner (källa: Wenqiang Shi [CC BY-SA 3.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenser/BY-SA/3.0)] via Wikimedia Commons)

Sedan är euchromatin en av de två typerna av strukturell organisation av kromatin, den andra är heterokromatin, som kan vara valfritt eller konstitutivt.

[TOC]

Strukturera

Strukturen för euchromatin kan beskrivas exakt som strukturen för kromatin som finns i många läroböcker, eftersom en av de få skillnaderna i det senare med heterokromatin är komprimeringsnivån eller kondensationen av DNA+ -proteinsträngen.

Kromatin

DNA från eukaryota organismer är i kärnan, i nära samband med en stor mängd protein. Bland dessa proteiner finns det några av betydande betydelse, histonerna, som är de som är ansvariga för att "organisera" och kondensera strängarna av kromosomalt DNA, vilket gör att dessa stora molekyler kan "komma in" i ett så litet utrymme och kontrollera uttrycket av generna

Varje eukaryota kromosom bildas av en enda DNA -tråd och en stor mängd histonproteiner. Dessa strukturer är signifikant dynamiska, eftersom deras grad av komprimering inte bara modifieras beroende på celltranskriptionella behov, utan också beroende på cellcykelns ögonblick och vissa miljösignaler.

Kan tjäna dig: Karyotype: Vad är det för, killar, hur det görs

Förändringar i kromatinkomprimering påverkar på ett eller annat sätt nivån på genetiskt uttryck (i vissa regioner snarare än andra), så det motsvarar en epigenetisk regleringsnivå för information.

Histonerna tillåter att förkorta nästan 50 gånger längden på DNA -strängarna i varje kromosom, vilket är särskilt viktigt under celldelning, eftersom kromatinkomprimering säkerställer rätt segregering av kromosomer mellan dotterceller.

Histonas Octmer

DNA -molekyler av eukaryota kromosomer rullas runt en "cylindrisk" struktur sammansatt av åtta histonproteiner: H2A, H2B, H3 och H4. Den oktameriska kärnan består av två Dímeros de H2A och H2B och en tätare av H3- och H4 -proteinerna.

Histonas är grundläggande proteiner, eftersom de har mycket aminosyrligt avfall med positiv belastning, såsom lysin och arginin, till exempel. Dessa positiva belastningar interagerar elektrostatiskt med de negativa belastningarna av DNA -molekyler, vilket gynnar föreningen av detta med proteinkärnorna.

Varje octa av histoner rullade cirka 146 baspar och bildade det som kallas en nukleosom. Kromatin består av på varandra följande nukleosomer, tillsammans med varandra med ett kort DNA -fragment och ett histon- eller unionshistonprotein som kallas H1. Denna konfiguration minskar längden på DNA cirka 7 gånger med avseende på den initiala längden.

Histonas -proteiner har dessutom aminosyra "svansar" som sticker ut från nukleosomer och som kan genomgå kovalenta modifieringar som till exempel kan modifiera komprimeringsnivån för kromatin (komprimering påverkas också av kovalenta modifieringar av DNA såsom till exempel cytokin Metylering, som gynnar komprimering).

Det kan tjäna dig: polyploidy: typer, hos djur, hos människor, i växter

Beroende på livslängden för varje cell kan strängen som består av nukleosomer kompakt ännu mer och bilda en fibrös struktur känd som "30 nm fiber", som förkortar längden på DNA -molekylen ytterligare 7 gånger mer.

Denna 30 nm fiber kan organiseras i kärnan i form av radiella slingor; Dessa slingor kännetecknas av bostadstranskriptionellt aktiva gener och motsvarar euchromatin.

Euchromatin och heterokromatin

Eucromatin och heterokromatin är de två typerna av kromatinorganisation. Heterokromatin är den mest kompakta eller "stängda" delen av en kromosom; Det kännetecknas av biokemiska märken av hypoacetotilering och hypermetylering (i högre eukaryot.

Med heterokromatin, transkriptivt tysta genomiska regioner, regioner med repetitiva sekvenser och "vestigiala" regioner av transpononbara element och invaderande retrotransposoner är associerade för att nämna några få några få för att nämna några.

Organisationen av kromatin i kärnan (källa: Sha, K. och Boyer, L. TILL. Kromatinsignaturen för pluripotenta celler (31 maj 2009), STEMBOK, ED. Stamcellsforskningssamhället, STEMBOK, DOI/10.3824/stambok.1.Fyra fem.1, http: // www.Stambok.org. [CC av 3.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenser/av/3.0)] via Wikimedia Commons)

Heterokromatin komponerar de telomera och centromera regionerna i kromosomer, som är funktionellt viktiga för att skydda ytterligheterna i dessa strukturer och för deras korrekta segregering under celldelningshändelser.

Beroende på transkriptionella behov hos en cell kan dessutom en del av kromatin heterokromatiniseras vid en given tidpunkt och släppa denna komprimering i en annan.

Euchromatin, tvärtom, kännetecknas av hyperacetylering och hypometallation, mer specifikt av "märkena" av acetylgrupper i lysin 4 i histonerna H3 och H4 och H4.

Det kan tjäna dig: Euploidía: ursprung, typer och konsekvenser

Det motsvarar de mest "lösa" regionerna av kromatin och representerar vanligtvis de transkriptivt mer aktiva delarna, det vill säga där det största antalet kodande gener grupperas.

Euchromatinfunktioner

Euchromatin är mycket rikligt i cellkärnan när cellerna inte är i uppdelning, det vill säga när kromosomer inte är kondenserade eller uppvisar sin karakteristiska form.

Med tanke på det faktum att denna del av kromatin är den som innehåller de största transkriptionellt aktiva generna, har euchromatin viktiga funktioner i utvecklingen såsom metabolism, fysiologi och reglering av vitala biologiska processer som ligger i cellerna i celler.

Därför att?

Eftersom de "aktiva" generna kodar för alla proteiner och enzymer som är nödvändiga för att utföra alla metaboliska och fysiologiska processer i en cell.

De gener som inte kodar proteiner, men som också är aktiva ur transkriptionell synvinkel, har vanligtvis reglerande funktioner, det vill säga de kodar för små RNA -molekyler, för transkriptionsfaktorer, ribosomalt RNA, etc.

Därför beror regleringen av transkriptionella processer också på informationen i euchromatin, liksom regleringen av processer relaterade till celldelning och tillväxt.

Referenser

1. Brooker, r., Widmaier, e., Graham, l., Stiling, s., Hasenkampf, c., Jägare, f.,... & riggs, D. (2010). Biologi.
2. Eissenberg, J., Elgin, s. (2005) Heterokromatin och euchromatin. Encyclopaedia of Life Sciences. John Wiley & Sons, Ltd.
3. Griffiths, a. J., Wessler, s. R., Lewontin, r. C., Gelbart, w. M., Suzuki, D. T., & Miller, J. H. (2005). En introduktion till genetisk analys. Macmillan.
4. Grunstein, m., Handlingar, a., Fisher-Adams, G., Wan, j., Mann, r. K., Strahl-bolsinger, s.,... & Gasser, s. (nittonhundranittiofem). Regleringen av euchromatin och heterokromatin av histoner i yast. J Cell Sci, 1995 (tillägg 19), 29-36.
5. Tamaru, h. (2010). Begränsande euchromatin/heterokromatin Territorium: Jumonji korsar linjen. Gener & Development, 24 (14), 1465-1478.