DNA-kondensation
i viruserredit
i vira og bakteriofager er DNA ‘et eller RNA’ et omgivet af en proteinkapsid, undertiden yderligere omsluttet af en lipidmembran. Dobbeltstrenget DNA opbevares inde i kapsidet i form af en spole, som kan have forskellige typer oprulning, der fører til forskellige typer flydende krystallinsk pakning. Denne pakning kan ændre sig fra sekskantet til kolesterisk til isotrop på forskellige stadier af fagfunktionen. Selvom de dobbelte spiraler altid er lokalt justeret, repræsenterer DNA ‘ et inde i vira ikke ægte flydende krystaller, fordi det mangler fluiditet. På den anden side er DNA kondenseret in vitro, f.eks. ved hjælp af polyaminer, der også er til stede i Vira, både lokalt ordnet og flydende.
i bakterierrediger
bakterielt DNA er pakket ved hjælp af polyaminer og proteiner kaldet nukleoidassocierede proteiner. 1/4 af det intracellulære volumen, der danner en koncentreret viskøs fase med flydende krystallinske egenskaber, kaldet nukleoid. Lignende DNA-emballage findes også i kloroplaster og mitokondrier. Bakterielt DNA kaldes undertiden bakterielt kromosom. Bakteriel nukleoid evolutionær repræsenterer en mellemliggende teknisk løsning mellem den proteinfrie DNA-pakning i vira og proteinbestemt pakning i eukaryoter.
Søsterkromosomer i bakterien Escherichia coli induceres af stressende forhold til at kondensere og gennemgå parring. Stress-induceret kondens opstår ved en ikke-tilfældig, lynlåslignende konvergens af søsterkromosomer. Denne konvergens ser ud til at afhænge af identiske dobbeltstrengede DNA-molekylers evne til specifikt at identificere hinanden, en proces, der kulminerer i nærheden af homologe steder langs de parrede kromosomer. Forskellige stressforhold ser ud til at være primære bakterier til effektivt at klare alvorlige DNA-skader, såsom dobbeltstrengede pauser. Appositionen af homologe steder forbundet med stress-induceret kromosomkondensation hjælper med at forklare, hvordan reparation af dobbeltstrengede pauser og andre skader opstår.
i eukaryotesrediger
eukaryot DNA med en typisk længde på snesevis af centimeter skal pakkes ordentligt for at være let tilgængelig inde i mikrometerstørrelsen. I de fleste eukaryoter arrangeres DNA i cellekernen ved hjælp af histoner. I dette tilfælde er det grundlæggende niveau af DNA-komprimering nukleosomet, hvor den dobbelte spiral er viklet rundt om histonoktameren indeholdende to kopier af hver histon H2A, H2B, H3 og H4. Linker histon H1 binder DNA ‘ et mellem nukleosomer og letter emballering af de 10 nm “perler på strengen” nukleosomale kæde i en mere kondenseret 30 nm fiber. Det meste af tiden, mellem celledelinger, er kromatin optimeret til at give let adgang til transkriptionsfaktorer til aktive gener, som er kendetegnet ved en mindre kompakt struktur kaldet euchromatin, og for at lindre proteinadgang i mere tætpakkede regioner kaldet heterochromatin. Under celledeling øges kromatinkomprimeringen endnu mere for at danne kromosomer, som kan klare store mekaniske kræfter, der trækker dem ind i hver af de to datterceller. Mange aspekter af transkription styres af kemisk modifikation på histonproteinerne, kendt som histonkoden.
kromosom stillads har vigtig rolle at holde kromatinet i kompakt kromosom. Kromosom stillads er lavet af proteiner, herunder kondensin, topoisomerase IIa og kinesin family member 4 (KIF4)
dinoflagellater er meget divergerende eukaryoter med hensyn til, hvordan de pakker deres DNA. Deres kromosomer er pakket i en flydende krystallinsk tilstand. De har mistet mange af de konserverede histongener ved hovedsagelig at bruge dinoflagellat virale nukleoproteiner (Dvnp ‘er) eller bakterieafledte dinoflagellathistonlignende proteiner (HLP’ er) til emballering i stedet. Det er ukendt, hvordan de styrer adgangen til gener; de bevarer histon har en særlig histonkode.
i archaeaEdit
afhængigt af organismen kan en arkæon bruge et bakterielignende HU-system eller et eukaryotlignende nukleosomsystem til emballering.
