تفاوت کلیدی - کروماتین در مقابل نوکلئوزوم
DNAدر هسته موجودات یوکاریوتی قرار دارد و حاوی اطلاعات وراثتی است که به نسل بعدی منتقل می شود. به دلیل اهمیت، DNA به طور محکم در اطراف پروتئین های هیستون پیچیده شده و به یک ساختار بسیار پایدار در کروموزوم های سلول های یوکاریوتی متراکم می شود تا از آسیب محافظت کند. این ساختار بسیار متراکم و پیچیده DNA با پروتئین های هیستون به عنوان کروماتین شناخته می شود. کروماتین از واحدهای ساختاری اساسی به نام نوکلئوزوم تشکیل شده است. نوکلئوزوم را می توان به عنوان طول کوچکی از DNA که در اطراف هشت پروتئین هیستون پیچیده شده است تعریف کرد. تفاوت اصلی کروماتین و نوکلئوزوم در این است که کروماتین یک ساختار کامل از DNA و پروتئین های پیچیده است در حالی که نوکلئوزوم یک واحد اصلی کروماتین است.
کروماتین چیست؟
DNA در هسته به شکل رشته خطی آزاد وجود ندارد. با پروتئین هایی به نام هیستون همراه است و به ساختاری به نام کروماتین متراکم می شود. از این رو، کروماتین را می توان به عنوان شکل بسیار متراکم DNA با پروتئین های هیستون تعریف کرد. همانطور که در شکل 01 نشان داده شده است، کروماتین به صورت رشته ای متشکل از مهره ها در زیر میکروسکوپ ظاهر می شود. یک مهره به عنوان نوکلئوزوم شناخته می شود و واحد ساختاری کروماتین است. کروماتین کروموزوم های موجودات یوکاریوتی را تشکیل می دهد و در داخل هسته بسته بندی می شود. ساختار کروماتین فقط در طول تقسیم سلولی زیر میکروسکوپ قابل مشاهده است.
دو شکل کروماتین وجود دارد که عبارتند از یوکروماتین و هتروکروماتین. یوکروماتین شکل کمتر متراکم کروماتین است که می تواند در طول بیان به RNA رونویسی شود. هتروکروماتین شکل بسیار متراکم کروماتین است که به طور معمول به RNA رونویسی نمی شود. DNA ابرپیچ‌پیچ بسیار متراکم به شکل کروماتین برای بسته‌بندی درون هسته‌ای که حجم کمی دارد، مناسب‌تر است.
عملکرد اصلی کروماتین بسته بندی موثر DNA در داخل هسته است که حجم بسیار کمی دارد. کروماتین ها همچنین عملکردهای دیگری مانند محافظت از ساختار و توالی DNA، اجازه میتوز و میوز، جلوگیری از شکستگی کروموزومی، تنظیم بیان ژن، و تکثیر DNA را انجام می دهند.
شکل 01: کروماتین
نوکلئوزوم چیست؟
نوکلئوزوم بخش کوچکی از کروماتین است که در اطراف پروتئین هیستون اصلی پیچیده شده است. به نظر می رسد یک مهره در یک رشته است. پروتئین هیستون هسته یک اکتامر است که از هشت پروتئین هیستون تشکیل شده است. دو نسخه از هر پروتئین هیستون در اکتامر هسته وجود دارد. ترکیب پروتئین هیستون در هسته اکتامر H2A، H2B، H3 و H4 است. DNA هسته محکم به دور اکتامر هیستونی هسته کروی پیچیده می شود و یک نوکلئوزوم می سازد.سپس نوکلئوزوم‌ها در ساختاری زنجیره‌ای مرتب می‌شوند و در اطراف پروتئین‌های هیستونی اضافی محکم می‌پیچند تا کروماتین در کروموزوم‌ها بسازند.
طول رشته DNA هسته ای که به دور اکتامر هیستون در نوکلئوزوم می پیچد تقریباً 146 جفت باز است. قطر تقریبی نوکلئوزوم 11 نانومتر است و مارپیچ نوکلئوزوم در کروماتین (سلونوئید) قطر 30 نانومتر دارد. نوکلئوزوم‌ها توسط پروتئین‌های هیستون اضافی پشتیبانی می‌شوند تا در ساختار پیچیده‌ای در داخل هسته بسته‌بندی شوند.
شکل 02: یک نوکلئوزوم
تفاوت کروماتین و نوکلئوزوم چیست؟
کروماتین در مقابل نوکلئوزوم |
|
| کروماتین شکل بسیار متراکم DNA با پروتئین های هیستون است. | نوکلئوزوم یک واحد اساسی کروماتین در هسته است. |
| ترکیب | |
| کروماتین از DNA و پروتئین های هیستون تشکیل شده است. | نوکلئوزوم از 147 جفت پایه DNA و هشت پروتئین هیستون تشکیل شده است. |
| ظاهر | |
| کروماتین شبیه یک ساختار الیافی ابرپیچ است. | نوکلئوزوم شبیه یک مهره در یک رشته است |
خلاصه - کروماتین در مقابل نوکلئوزوم
کروماتین مجموعه ای از DNA و پروتئین های هیستون است. از زنجیره ای از نوکلئوزوم ها تشکیل شده است که با پروتئین های هیستون پیچیده شده اند. نوکلئوزوم واحد اصلی کروماتین است که از 147 جفت باز طول DNA و هشت پروتئین هیستون تشکیل شده است.زنجیره‌ای از نوکلئوزوم‌ها با پروتئین‌های هیستون می‌پیچد و به یک ساختار کروماتین بسیار سازمان‌یافته متراکم می‌شود که پایدارترین شکل DNA است که در داخل هسته بسته می‌شود. این تفاوت بین کروماتین و نوکلئوزوم است.
