DNA-kondensering

i virusrediger

I virus og bakteriofager er DNA eller RNA omgitt av et proteinkapsid, noen ganger ytterligere innhyllet av en lipidmembran. Dobbeltstrenget DNA lagres inne i kapsidet i form av en spole, som kan ha forskjellige typer spoling som fører til forskjellige typer flytende krystallinsk pakking. Denne pakningen kan endres fra sekskantet til kolesterisk til isotrop i forskjellige stadier av fagfunksjonen. Selv om de doble helikser er alltid lokalt justert, DNA inne virus representerer ikke ekte flytende krystaller, fordi den mangler flyt. PÅ den annen SIDE er DNA kondensert in vitro, f. eks. ved hjelp av polyaminer også tilstede i virus, både lokalt bestilt og flytende.

i bakterierrediger

Grunnleggende enheter av genomisk organisasjon i bakterier og eukaryoter.

Hovedartikkel: Nukleoid § Kondensering og organisering

Bakterielt DNA er pakket ved hjelp av polyaminer og proteiner som kalles nukleoidassosierte proteiner. Proteinassosiert DNA opptar omtrent 1/4 av det intracellulære volumet som danner en konsentrert viskøs fase med flytende krystallinske egenskaper, kalt nukleoid. Lignende DNA-emballasje finnes også i kloroplaster og mitokondrier. Bakteriell DNA er noen GANGER referert til som bakteriell kromosom. Bakteriell nukleoid evolusjonær representerer en mellomliggende ingeniørløsning mellom proteinfri DNA-pakking i virus og proteinbestemt pakking i eukaryoter.

Søsterkromosomer i bakterien Escherichia coli induseres av stressende forhold for å kondensere og gjennomgå sammenkobling. Stress-indusert kondensering skjer ved en ikke-tilfeldig, glidelås-lignende konvergens av søsterkromosomer. Denne konvergensen ser ut til å avhenge av evnen til identiske dobbeltstrengede DNA-molekyler for å spesifikt identifisere hverandre, en prosess som kulminerer i nærheten av homologe steder langs de parrede kromosomene. Ulike stressforhold ser ut til å prime bakterier for effektivt å takle alvorlige DNA-skader som dobbeltstrengbrudd. Apposisjonen av homologe steder assosiert med stressinducert kromosomkondensasjon bidrar til å forklare hvordan reparasjon av dobbeltstrengbrudd og andre skader oppstår.

i eukaryoterediger

Ulike NIVÅER AV DNA-kondensasjon i eukaryoter. (1) Enkelt DNA strand. (2) Kromatinstreng (DNA med histoner). (3) Kromatin under interfase med centromere. (4) To kopier av kondensert kromatin sammen under profase. (5) Kromosom under metafase.

kromatin

Eukaryotisk DNA med en typisk lengde på dusinvis av centimeter bør være ordnet pakket for å være lett tilgjengelig inne i mikrometer-størrelse kjernen. I de fleste eukaryoter er DNA arrangert I cellekjernen ved hjelp av histoner. I dette tilfellet er det grunnleggende NIVÅET AV DNA-komprimering nukleosomet, hvor dobbeltspiralen er viklet rundt histonoktameren som inneholder to kopier av hver histon H2A, H2B, H3 og H4. Linker histon H1 binder DNA mellom nukleosomer og letter pakking av 10 nm “perler på strengen” nukleosomal kjede inn i en mer kondensert 30 nm fiber. Mesteparten av tiden, mellom celledivisjoner, er kromatin optimalisert for å gi enkel tilgang til transkripsjonsfaktorer til aktive gener, som er preget av en mindre kompakt struktur kalt eukromatin, og for å lindre proteintilgang i mer tett pakkede regioner kalt heterochromatin. Under celledeling øker kromatinkomprimeringen enda mer for å danne kromosomer, som kan takle store mekaniske krefter som drar dem inn i hver av de to dattercellene. Mange aspekter av transkripsjon styres av kjemisk modifikasjon på histonproteiner, kjent som histonkoden.

Kromosom stillas har viktig rolle å holde kromatin i kompakt kromosom. Kromosom stillas er laget av proteiner inkludert kondensin, topoisomerase IIa og kinesin familiemedlem 4 (KIF4)

Dinoflagellater er svært divergerende eukaryoter når det gjelder hvordan de pakker DERES DNA. Deres kromosomer er pakket i flytende krystallinsk tilstand. De har mistet mange av de konserverte histongenene, og bruker for det meste dinoflagellat virale nukleoproteiner (DVNPs) eller bakterieavledede dinoflagellathistonlignende proteiner (HLPs) for emballasje i stedet. Det er ukjent hvordan de kontrollerer tilgangen til gener; de beholder histon har en spesiell histonkode.

i archaeaEdit

avhengig av organismen, kan et arkaeon bruke et bakterielignende HU-system eller et eukaryotlignende nukleosomsystem for emballasje.

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert.