Негизги айырмасы – Конститутивдүү жана Факультативдик Гетерохроматин
Хромосомалар дезоксирибоза нуклеиндик кислоталардан (ДНК) турган конденсацияланган структуралар. Бул жакшы уюшулган түзүлүш жана ДНК пакетинин негизги бирдиги нуклеосома болуп саналат. Хромосомага ДНКнын таңгактоосу көп этаптарды камтыйт. Боёгондон кийин хромосомалар микроскоптун астында байкалганда, кара боёлгон аймактар жана жеңил боёлгон аймактар сыяктуу ар кандай аймактарды байкоого болот. Күңүрт боелгон аймактар Гетерохроматин деп аталат жана алар жыш жайгашкан ДНКга ээ аймактар. Жеңил боёлгон аймактар эвхроматин деп аталат жана алар ДНКсы эркин жыймаланган аймактар. Гетерохроматинди андан ары Конституциялык гетерохроматин жана факультативдик гетерохроматин деп бөлүүгө болот. Конститутивдүү гетерохроматин клетка циклинде табылган хромосомадагы ДНКнын аймактарын билдирет. Алар негизинен хромосоманын пери-центромердик аймактарында жана теломердик аймактарында кездешет. Факультативдик гетерохроматин - бул ДНКнын гендери модификациялар менен басылган аймактары. Демек, алар белгилүү бир шарттарда гана активдешет жана бүт клеткада кездешпейт. Конститутивдүү жана факультативдик гетерохроматиндин ортосундагы негизги айырма бул эки түрдүн иштеши. Конститутивдүү гетерохроматин клетка циклинин бүтүндөй бөлүгүндө болот жана белокторду коддобойт, ал эми факультативдик гетерохроматин хромосоманын белгилүү бир шарттарда активдештирилген ДНКсынын тынырылган аймактарын билдирет.
Конституциялык гетерохроматин деген эмне?
Конституциялык гетерохроматин эукариоттордун бүт хромосомасында кездешүүчү ДНКнын кара түстөгү конденсацияланган аймактарын билдирет. Алар хромосоманын пери-центромердик жана теломердик аймактарында кездешет. Конститутивдүү гетерохроматин аймактары C тилкелөө ыкмасын колдонуу менен визуализацияланат. Микроскоптун астында түзүүчү гетерохроматин бир топ кара түстө боёлгон окшойт.
Конституциялык гетерохроматиндин курамы негизинен тандемдик кайталоолордун көп сандагы копиясына негизделген. Бул тандемдин кайталанышы спутниктик ДНК, минисателлиттик ДНК же микроспутниктик ДНК болушу мүмкүн. Бул аймактар өтө кайталануучу жана полиморфтук болуп саналат. Ошондуктан, учурда алар ДНКнын манжа изин жана аталыкты текшерүүдө маркер катары колдонулат.
Конституциялык гетерохроматиндин негизги функциясы клетканын бөлүнүү процессинде байкалат, мында бир тууган хроматиддердин бөлүнүшү үчүн түзүүчү гетерохроматин талап кылынат деп болжолдонууда. Ал центромеранын туура иштешине жана калыптанышына да пайдалуу.
Центромердик жана теломердик ДНК түзүүчү гетерохроматинден турганы менен, центромердик жана теломердик ДНК бүт геномдо сакталбайт. Центромердик ырааттуулук көптөгөн түрлөрдө сакталбайт, бирок теломердик тизмектер түрлөр боюнча көбүрөөк сакталат деп ойлошот. Эки аймак тең гендерди камтыбайт, бирок алар маанилүү структуралык ролду ойнойт.
01-сүрөт: Конституциялык гетерохроматин – C тилкеси
Конституциялык гетерохроматиндин репликациясы кеч S фазасында ишке ашат. Гистондун модификациялары конституциялык гетерохроматинди түзүү үчүн жасалат, мында эң кеңири таралган модификацияларга – гистон гипоацетилдөө, гистон H3-Lys9 метилдөө (H3K9) жана цитозин метилдөө кирет. Бул өзгөртүүлөр тукум куума болгондуктан, эпигенетиканын кеңири темасына кирет. Генетикалык мутациялар конституциялык гетерохроматин аймактарындагы кемчиликтерге алып келиши мүмкүн, ал ар кандай генетикалык татаалдыктарга алып келиши мүмкүн (Роберт синдрому)
Факультативдик гетерохроматин деген эмне?
Факультативдик гетерохроматин аймактары хромосома боюнча кездешпеген ДНК аймактары болуп саналат, ошондуктан алар ар кандай түрлөрдүн ортосунда ырааттуу эмес. Бул начар экспрессияланган гендер үчүн ДНК коду.
Факультативдик гетерохроматиндер белгилүү бир шарттарда экспрессияланган тымтырс гендер. Бул шарттар төмөнкүлөрдү камтыйт;
- Убактылуу (мис., өнүгүү абалдары же белгилүү бир клетка циклинин этаптары)
- Мейкиндик (мис., ядролук локализация экзогендик факторлор/сигналдардан улам борбордон периферияга же тескерисинче өзгөрөт)
- Ата-энелик/тукум куучулук (мис., моноаллельдик ген экспрессиясы)
Гендер хроматиндик модуляция процесстери аркылуу басылган. Факультативдик гетерохроматиндин модификациясынын классикалык мисалы болуп аялдарда X хромосомасынын инактивацияланышы саналат, мында X хромосомасынын бир топтому инактивацияланат, ошондуктан эркектер менен аялдардын Х хромосомасынын генетикалык курамы тең салмактуу болот.
02-сүрөт: Гетерохроматин
Факультативдик гетерохроматин эухроматиндик аймактарга айлануу мүмкүнчүлүгү жогору; Ошентип, C тилкеси менен боёо ыкмасы учурунда факультативдик гетерохроматин түзүүчү гетерохроматинге салыштырмалуу караңгы болуп боелбойт.
Конституциялык жана факультативдик гетерохроматиндин кандай окшоштуктары бар?
- Конституциялык жана факультативдик гетерохроматин түрлөрү ДНК аймактарынан турат.
- Конституциялык жана факультативдик гетерохроматиндин түрлөрү ДНКнын жогорку конденсацияланган аймактары.
- Конституциялык жана факультативдик гетерохроматиндин түрлөрүн C тилкелүү боёо менен айырмалоого болот.
- Конституциялык жана факультативдик гетерохроматин түрлөрү эпигенетикалык факторлор менен жөнгө салынат.
Конституциялык жана факультативдик гетерохроматиндин ортосунда кандай айырма бар?
Конститутивдик жана факультативдик гетерохроматин |
|
Конституциялык гетерохроматин хромосомадагы ДНКнын клетка циклинде табылган аймактарын билдирет. | Факультативдик гетерохроматин – ДНКнын гендер модификациялар менен тыйылбаган аймактары. Ошондуктан, алар белгилүү бир шарттарда гана иштетилет жана бүт клеткада кездешпейт. |
Тартиптердин түрлөрү | |
Спутник, миниспутник жана микроспутник ырааттуулугу түзүүчү гетерохроматиндин түрлөрү болуп саналат. | Узун кесилишкен ядролук элементтер факультативдик гетерохроматиндин бир түрү. |
Экспрессия кылуу | |
Конституциялык гетерохроматин гендерди экспрессия кыла албайт. | Факультативдик гетерохроматинди көрсөтсө болот. |
C Тастык боёо | |
Конституциялык гетерохроматин тилкелери кара түстө боёлот. | Факультативдик гетерохроматин тилкелери ачык түскө боёбойт / боёбойт. |
Полиморфизмдер | |
Конституциялык гетерохроматиндин арасында бар. | Факультативдик гетерохроматинде жок. |
Кыскача маалымат – Конститутивдик жана Факультативдик Гетерохроматин
Гетерохроматин жана эвхроматин - C тилкесинде боёлгондо байкалган эки негизги тилкелүү үлгү. Гетерохроматин өтө конденсациялангандыктан, кара боелгон көрүнөт. Конституциялык жана факультативдик гетерохроматин аймактары гетерохроматиндин негизги бөлүмдөрү болуп саналат. Структуралык жактан маанилүү болгон клетка циклинде табылган ырааттуу аймактар конституциялык гетерохроматин деп аталат. Акыры эухроматиндик аймактарга айланган ДНК аймактары факультативдик гетерохроматин деп аталат. Алар белгилүү бир шарттарда гана көрсөтүлөт. Бул түзүүчү жана факультативдик гетерохроматиндин ортосундагы айырма.