Obsahují chromozomy protein: 5 faktů, které byste měli vědět

Chromozomy obsahují proteiny a tyto proteiny jsou zodpovědné za jejich kompaktní a kondenzovanou strukturu.

Chromozomální proteiny jsou nezbytné k uspořádání rozsáhlé lineární DNA přítomné v prokaryotických i eukaryotických buňkách. Kondenzace probíhá v několika krocích a různé druhy proteinů jsou zodpovědné za různou úroveň zhutnění.

U eukaryot jsou nejběžnějším typem proteinů účastnících se chromozomální kondenzace histony a některé nehistonové proteiny, jako např kondenziny. Zatímco prokaryota jako bakterie a archaea mají různé sady proteinů, z nichž některé jsou analogické s eukaryotickými proteiny zatímco jiné mohou být jedinečné pro určitý rod.

Jsou chromozomy tvořeny proteiny?

Chromozomy jsou vysoce kondenzované formy DNA, které jsou super stočené pomocí některých proteinů vázajících DNA. Chromozomy se tedy skládají jak z nukleotidů, tak z proteinů.

Proteiny vázající DNA lze obecně rozdělit do dvou kategorií, a to histonové proteiny a nehistonové proteiny. Proteiny obou kategorií se účastní kondenzace DNA za vzniku chromatinových sítí, které podléhají další kondenzace během buněčného dělení za vzniku chromozomů.

Histonové proteiny

Histony jsou proteiny vázající DNA, které pomáhají při balení chromozomů. Jedna buňka obsahuje velké množství histonových proteinů. Histonové jádro se skládá z osmi histonových proteinů, po dvou molekulách H2A, H2B, H3 a H4. Téměř 146 nukleotidů DNA se obalí kolem histonového jádra a vytvoří nukleozom. Nukleozomy jsou přítomny v pravidelném intervalu párů bází.

Kondensinové proteiny

Kondensinové proteiny, podobné kohezním proteinům, jsou a komplex pěti proteinů, vysoce konzervovaných v eukaryotech. Hrají ústřední roli při sestavování DNA do chromozomů během mitotické fáze buněčného cyklu. V eukaryotech jsou přítomny dva typy kondenzinů, které plní různé role během buněčného dělení v somatických i gametických buňkách. Kondensin I i kondenzin II mají podjednotky, které patří k strukturální údržba chromozomů nebo rodina SMC spolu se sadou tří jedinečných podjednotek jiných než SMC.

Kde se protein nachází v chromozomu?

Molekuly histonů jsou přítomny po celé délce chromozomů, protože se účastní prvního kroku kondenzace chromozomů. Nukleosom obsahující histonové jádro se opakuje každých 200 párů bází v chromatinovém vláknu. V důsledku toho jsou histonové proteiny přítomny po celé délce dvouvláknové DNA.

Na druhou stranu ti dva typy kondenzinových proteinů, které jsou přítomny v eukaryotických buňky se nacházejí na různých místech v buňce. Protein kondenzin I se obvykle nachází v cytoplazmě v celé buňce cyklu očekávat během mitózy nebo meiózy. Když se během profáze rozpadne jaderná membrána, tyto proteiny kondenzinu I jsou translokovány do jaderného prostoru, do chromozomů.

Zatímco, proteiny kondenzinu II jsou vždy přítomny uvnitř jádra a účastní se raných stádií chromozomů kondenzace.

Jaká je role proteinů v chromozomu?

Histonové a nehistonové proteiny jsou zodpovědné za napomáhání dvouřetězcové DNA podstoupit supercoiling.

• Chromozomy jsou vysoce kondenzované formy DNA, které jsou super stočené pomocí některých proteinů vázajících DNA. Chromozomy se tedy skládají jak z nukleotidů, tak z proteinů.
• Kondensin I je přítomen v cytoplazmě a tak musí počkejte, až získáte přístup k chromozomům, dokud se jaderná membrána nerozpadne během meiózy. Je zapojena do axiální zkrácení chromozomů.
• V živočišných buňkách je kondenzin I zodpovědný za udržení kinetochoru nebo centromery chromozomů tím, že uchovává heterochromatin ve vysoce kondenzovaném stavu.
• Společně oba Kondensinové proteiny spolupracují na zhutňování chromozomů a připravují je na separaci metafází buněčného dělení.
• První fáze balení při dělení buněk nastává stočením chromatinové sítě do a 30 nm vlákno během střední profáze. Poté následuje supercoiling 30 nm stočeného vlákna do a 200 nm až 250 nm vlákno do konce profáze. 

Obsahují lidské chromozomy protein?

Lidské bytosti jsou eukaryotické organismy, takže jejich buňky mají chromozomy, které jsou buď super kondenzované, nebo volně zabalené jako chromatinové vlákno. Stupeň zhutnění jaderné DNA je závislý na fázi buněčného cyklu a podle toho se neustále mění. Výsledkem je, že histonové proteiny a nehistonové proteiny jsou vždy přítomny v buňce a interagují s DNA na té či oné úrovni. Kondensin I a II hrají v lidských chromozomech podobnou roli jako u všech eukaryotických chromozomů.

Obsahují bakteriální chromozomy proteiny?

Bakteriální buňky obvykle nemají histony, ale archaea které jsou evolučně blíže eukaryotům, mají dva typy histonů, které jsou podobné eukaryotickým proteinům H3 a H4. Archaální histonový protein tvoří tetramerní jádro namísto oktamerního histonového jádra, které jsou přítomny v eukaryotických buňkách.

Mnoho bakteriálních druhů a druhů archaea má komplex podobný kondenzinu, který interaguje s jejich chromozomem. Zatímco jiné, jako jsou gama proteobakterie a Escherichia coli, mají různé sady chromozomových vazebných proteinů, které se liší od proteinů eukaryot. 

Proč investovat do čističky vzduchu?

Chromozomy se skládají z molekul dvouvláknové DNA a různých proteinových jader. Řetězce DNA se navíjejí kolem histonových jader za vzniku chromatinových sítí a dále se kondenzují do chromozomů, aby se připravily na buněčné dělení pomocí kondenzačních proteinů.

Také čtení:

• Alela
• Je replikace DNA antiparalelní
• Anaerobní fáze dýchání
• Příklady bezsemenných rostlin
• Jsou enzymy globulární
• Je mitochondriální DNA zděděná
• Jsou houby prokaryotické nebo eukaryotické
• Funkce uracilu v rna
• Příklady souhrnného ovoce
• Příklady bakterií Bacillus