DNA-condensatie
bij virusedit
bij virussen en bacteriofagen is het DNA of RNA omgeven door een eiwitcapside, soms verder omhuld door een lipidemembraan. Double-stranded DNA wordt opgeslagen binnen capsid in de vorm van een spoel, die verschillende types van het rollen kan hebben die tot verschillende types van vloeibaar-kristallijne verpakking leiden. Deze verpakking kan veranderen van hexagonaal naar cholesterisch naar isotroop in verschillende stadia van de faagwerking. Hoewel de dubbele helices altijd lokaal uitgelijnd zijn, vertegenwoordigt het DNA in virussen geen echte vloeibare kristallen, omdat het geen vloeibaarheid heeft. Aan de andere kant is DNA gecondenseerd in vitro, bijvoorbeeld met behulp van polyamines die ook aanwezig zijn in virussen, zowel lokaal geordend als vloeibaar.
in bacteriedit
bacterieel DNA is verpakt met behulp van polyaminen en eiwitten die nucleoïde-geassocieerde eiwitten worden genoemd. Eiwit-geassocieerde DNA neemt ongeveer 1/4 van het intracellulaire volume in beslag die een geconcentreerde viskeuze fase met vloeibare kristallijne eigenschappen vormen, genoemd nucleoid. De gelijkaardige verpakking van DNA bestaat ook in chloroplasten en mitochondria. Bacterieel DNA wordt soms aangeduid als het bacteriële chromosoom. De bacteriële evolutionaire nucleoid vertegenwoordigt een tussentijdse techniekoplossing tussen de eiwit-vrije verpakking van DNA in virussen en eiwit-bepaalde verpakking in eukaryotes.
Zusterchromosomen in de bacterie Escherichia coli worden door stressvolle omstandigheden geïnduceerd om te condenseren en paren te ondergaan. Stress-geïnduceerde condensatie komt voor door een niet-willekeurige, rits-achtige convergentie van zusterchromosomen. Deze convergentie schijnt van de capaciteit van identieke double-stranded molecules van DNA af te hangen om specifiek elkaar te identificeren, een proces dat in de nabijheid van homologe plaatsen langs de in paren gerangschikte chromosomen culmineert. De Diverse spanningsvoorwaarden schijnen om bacteriën te prime effectief met strenge schade van DNA zoals dubbel-bundel onderbrekingen om te gaan. De apposition van homologe plaatsen geassocieerd met stress-geïnduceerde chromosoomcondensatie helpt verklaren hoe reparatie van dubbelstrengsonderbrekingen en andere schade optreedt.
In eukaryotesEdit
eukaryotisch DNA met een typische lengte van tientallen centimeters moet ordelijk verpakt zijn om gemakkelijk toegankelijk te zijn binnen de micrometer-grootte kern. In de meeste eukaryotes, wordt DNA geschikt in de celkern met behulp van histones. In dit geval, is het basisniveau van de verdichting van DNA het nucleosoom, waar de dubbele helix rond het histonoctamer wordt gewikkeld die twee exemplaren van elk Histon H2A, H2B, H3 en H4 bevatten. Linker histone H1 bindt DNA tussen nucleosomen en vergemakkelijkt verpakking van de 10 nm “kralen op de koord” nucleosomal ketting in een meer gecondenseerde 30 nm vezel. Het grootste deel van de tijd, tussen celdelingen, wordt chromatin geoptimaliseerd om gemakkelijke toegang van transcriptiefactoren tot actieve genen toe te staan, die door een minder compacte structuur genoemd euchromatin worden gekenmerkt, en om eiwittoegang in strakker verpakte gebieden genoemd heterochromatin te verlichten. Tijdens de celdeling neemt de chromatineverdichting nog meer toe om chromosomen te vormen, die grote mechanische krachten kunnen weerstaan die hen in elk van de twee dochtercellen slepen. Vele aspecten van transcriptie worden gecontroleerd door chemische wijziging op de histone proteã nen, als histone code wordt bekend.
Chromosoomsteiger heeft een belangrijke rol om het chromatine in compact chromosoom te houden. Chromosoomsteiger is gemaakt van eiwitten, waaronder condensine, topo-isomerase IIa en kinesinfamilie 4 (KIF4)
dinoflagellaten zijn zeer uiteenlopende eukaryoten in termen van hoe ze hun DNA verpakken. Hun chromosomen zijn verpakt in een vloeistof-kristallijne staat. Zij hebben veel van de geconserveerde histone genen verloren, gebruikend meestal dinoflagellate virale nucleoproteins (DVNPs) of bacteriën-afgeleide dinoflagellate histone-achtige proteã nen (HLPs) voor verpakking in plaats daarvan. Het is onbekend hoe zij de toegang tot genen controleren; die histone behouden hebben een speciale histone-code.
in archaeaEdit
afhankelijk van het organisme kan een archaeon een bacterieachtig HU-systeem of een eukaryote-achtig nucleosoomsysteem gebruiken voor de verpakking.
