الفرق الرئيسي - الهستونات مقابل النيوكليوسومات
يقدر أن جسم الإنسان يحتوي على ما يقرب من 50 تريليون خلية. يوجد في كل خلية جينوم مكون من 46 كروموسومًا. تحتوي هذه الكروموسومات البالغ عددها 46 على ما يقرب من 6 مليارات زوج قاعدي من الحمض النووي المعبأ. يقدر الطول بين زوجي قاعدتين بـ 0.3 نانومتر ، ويقدر الطول الإجمالي للحمض النووي في 46 كروموسومًا بحوالي 2 متر تقريبًا. عند حساب الطول الإجمالي للحمض النووي في جسم الإنسان ، يكون 100 تريليون متر من الحمض النووي. يتم تغليف هذا الطول الكلي للحمض النووي الصبغي بشكل جيد داخل النواة بواسطة بروتينات خاصة تسمى الهستونات. تُعرف مجمعات الحمض النووي والهيستون هذه باسم ألياف الكروماتين.توفر بروتينات هيستون الطاقة اللازمة لطي الحمض النووي أو لفه وتغليفه بإحكام داخل النواة. يعد تغليف الحمض النووي عملية حيوية في حقيقيات النوى ، ويسهل استيعاب الطول الإجمالي للحمض النووي داخل نواة الخلية. تُعرف الوحدة الأساسية لتعبئة الحمض النووي ببروتينات هيستون باسم nucleosome. الفرق الرئيسي بين الهيستونات والنيوكليوسومات هو أن الهستونات هي البروتينات التي تجمع وترتب الحمض النووي في نيوكليوسومات بينما النيوكليوسومات هي الوحدات الأساسية لتغليف الحمض النووي.
ما هي الهستونات؟
يتم تحديد بروتينات هيستون على أنها المكون الرئيسي للبروتين في ألياف الكروماتين. إنها بروتينات قلوية. توفر هذه البروتينات الطاقة والهياكل الأساسية لتصفية الحمض النووي وتقليل طوله أثناء تغليف الحمض النووي في النواة. وهي تعمل بشكل أساسي كمكبات يلتف فيها الحمض النووي ويستقر. لذلك ، تعتبر بروتينات الهيستون مهمة للغاية في تنظيم الكروموسومات وتعبئة المواد الوراثية داخل النواة.إذا لم تكن بروتينات الهيستون موجودة ، فلن توجد الكروموسومات وسيمتد الحمض النووي غير الملتحم إلى طول طويل مما يجعل من الصعب تحديد موقعها داخل النواة.
تعمل بروتينات هيستون مع البروتينات غير الهيستونية لتثبيت الحمض النووي. لذلك ، فإن وجود البروتينات غير الهيستونية مهم للغاية لوظيفة الهيستونات. تصبح بروتينات هيستون جزيئات بروتينية أساسية لتشكيل نيوكليوسومات وهي وحدات أساسية من الكروماتين. هناك 8 بروتينات هيستون في نواة واحدة. يلف الحمض النووي عدة مرات حول ثماني النواة هيستون ويثبته.
الشكل 01: الهستونات
وكذلك بروتينات هيستون تشارك في تنظيم الجينات. أنها تساعد على التحكم في التعبير الجيني. يتم حفظ بروتينات هيستون بشكل كبير في الأنواع ، على عكس البروتينات غير الهيستون.
ما هي النيوكليوسومات؟
النواة هي الوحدة الهيكلية الأساسية لتغليف الحمض النووي. يبدو وكأنه حبة في سلسلة. يتكون من جزء من الحمض النووي ملفوف حول بروتينات هيستون مرتبة في بروتين هيستون الأساسي. بروتين هيستون الأساسي هو أوكتامر يتكون من ثمانية بروتينات هيستون. بروتينات الهيستون الثمانية الموجودة في الثماني هي أربعة أنواع هي H2A و H2B و H3 و H4. من كل نوع ، يتم تضمين جزيئين من البروتين في النواة. يلتف الحمض النووي الأساسي بإحكام حول اللب الكروي أوكتامر الهستون ويصنع جسيمًا نوويًا. ثم يتم ترتيب النيوكليوسومات في سلسلة تشبه الهيكل ويتم لفها حول بروتينات هيستون إضافية بإحكام لصنع الكروماتين المستقر في الكروموسومات.
الشكل 02: نوكليوسوم
طول حبلا الحمض النووي الأساسي الذي يلتف حول أوكتامر هيستون في النواة حوالي 146 زوجًا قاعديًا.يبلغ القطر التقريبي للنيوكليوسوم 11 نانومتر ، ويبلغ قطر اللولب اللولبي في الكروماتين (الملف اللولبي) 30 نانومتر. يتم دعم النيوكليوسومات بواسطة بروتينات هيستون إضافية لحزمها في بنية ملفوفة بإحكام داخل النواة.
ما هي أوجه التشابه بين الهيستونات والنيوكليوسومات؟
- كلا الهيستونات والنيوكليوسومات مرتبطة بتغليف الحمض النووي.
- كلا الهيستونات والنيوكليوسومات ضروريان لاستقرار الجينوم.
- كلا الهيستونات والنيوكليوسومات هي مكونات الكروماتين.
- كلا الهيستونات والنيوكليوسومات موجودة داخل نواة حقيقيات النوى.
ما هو الفرق بين الهيستونات والنيوكليوسومات؟
Histones مقابل Nucleosomes |
|
الهستونات هي بروتينات رئيسية توفر الطاقة والسطح الهيكلي لتلف الحمض النووي من حولها. | النيوكليوسومات هي الوحدات الأساسية لتغليف الحمض النووي. |
التركيب | |
الهستونات هي بروتينات قلوية. | تتكون النيوكليوسومات من بروتينات هيستون وشرائح DNA وبروتينات داعمة أخرى. |
ملخص - Histones مقابل Nucleosomes
يعد تغليف الحمض النووي عملية مهمة في الكائنات حقيقية النواة. إنه يسمح للحمض النووي بالاستيعاب داخل النواة دون التمدد والتعرض للكسر والخسارة. تغليف الحمض النووي مدعوم ببروتينات تسمى الهستونات. تعمل بروتينات الهيستون هذه كبروتينات رئيسية للوحدات الأساسية لتعبئة الحمض النووي وهناك أربعة أنواع رئيسية. تُعرف الوحدة الأساسية لتغليف الحمض النووي باسم nucleosome. يتكون النيوكليوسوم من جزء من الحمض النووي ملفوف حول بروتين هيستون الأساسي. يبدو وكأنه حبة في سلسلة. تصنع النيوكليوسومات بشكل جماعي بنية ألياف الكروماتين.هذا هو الاختلاف بين الهيستونات والنيوكليوسومات.
قم بتنزيل ملف PDF الخاص بـ Histones مقابل Nucleosomes
يمكنك تنزيل نسخة PDF من هذه المقالة واستخدامها لأغراض غير متصلة بالإنترنت وفقًا لملاحظة الاقتباس. يرجى تنزيل نسخة PDF من هنا: الفرق بين الهستونات والنيوكليوسومات