Sự khác biệt giữa Histones và Nucleosome

Sự khác biệt chính - Histones vs. Nucleosome
 

Người ta ước tính rằng cơ thể con người chứa khoảng 50 nghìn tỷ tế bào. Trong mỗi tế bào, có một bộ gen gồm 46 nhiễm sắc thể. 46 nhiễm sắc thể này chứa khoảng 6 tỷ cặp DNA cơ sở được đóng gói. Độ dài giữa hai cặp cơ sở được ước tính là 0,3nm và tổng chiều dài của DNA trong 46 nhiễm sắc thể chiếm khoảng 2 mét. Khi tính tổng chiều dài của DNA trong cơ thể người, nó là 100 nghìn tỷ mét DNA. Tổng chiều dài DNA nhiễm sắc thể này được đóng gói độc đáo bên trong nhân bằng các protein đặc biệt gọi là histones. Những phức hợp DNA và histone này được gọi là sợi nhiễm sắc. Protein histone cung cấp năng lượng cho việc gấp hoặc cuộn DNA và đóng gói chúng chặt chẽ bên trong nhân. Đóng gói DNA là một quá trình quan trọng ở sinh vật nhân chuẩn và nó tạo điều kiện thuận lợi cho tổng chiều dài DNA trong nhân tế bào. Đơn vị cơ bản của bao bì DNA với protein histone được gọi là nucleosome. Các sự khác biệt chính giữa histones và nucleosome là histones là các protein đóng gói và sắp xếp DNA thành các nucleosome trong khi các nucleosome là đơn vị cơ bản của bao bì DNA. 

NỘI DUNG

1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Histones là gì
3. Nucleosome là gì
4. Điểm tương đồng giữa Histones và Nucleosome
5. So sánh cạnh nhau - Histones vs Nucleosome ở dạng bảng
6. Tóm tắt

Lịch sử là gì?

Protein histone được xác định là thành phần protein chính của sợi nhiễm sắc. Chúng là các protein kiềm. Những protein này cung cấp năng lượng và cấu trúc thiết yếu cho DNA gió và giảm chiều dài của nó trong quá trình đóng gói DNA vào nhân. Chúng chủ yếu hoạt động như các cuộn sợi trong đó DNA gió và ổn định. Do đó, protein histone cực kỳ quan trọng trong việc tổ chức nhiễm sắc thể và đóng gói vật liệu di truyền bên trong nhân. Nếu protein histone không tồn tại, nhiễm sắc thể sẽ không tồn tại và DNA không liên kết sẽ kéo dài thành một chiều dài khiến chúng khó định vị trong nhân..

Protein histone hoạt động cùng với protein nonhistone để ổn định DNA. Do đó, sự hiện diện của protein nonhistone là vô cùng quan trọng đối với chức năng của histones. Protein histone trở thành các phân tử protein cốt lõi để tạo thành các nhiễm sắc thể là đơn vị cơ bản của nhiễm sắc. Có 8 protein histone trong một nucleosome. Cuộn dây DNA nhiều lần xung quanh octome lõi histone và ổn định nó.

Hình 01: Biểu đồ

Và protein histone cũng tham gia vào quy định gen. Chúng giúp kiểm soát biểu hiện gen. Protein histone được bảo tồn cao trong các loài, không giống như protein nonhistone.

Nucleosome là gì?

Một nucleosome là đơn vị cấu trúc cơ bản của bao bì DNA. Nó trông giống như một hạt trong một chuỗi. Nó bao gồm một đoạn DNA bao quanh các protein histone được sắp xếp trong một protein histone cốt lõi. Protein histone lõi là một octamer bao gồm tám protein histone. 8 protein histone có trong octome là bốn loại là H2A, H2B, H3 và H4. Từ mỗi loại, hai phân tử protein được đưa vào nucleosome. DNA lõi quấn chặt quanh octamer histone lõi hình cầu và tạo thành một nucleosome. Các nhiễm sắc thể sau đó được sắp xếp thành một chuỗi giống như cấu trúc và quấn quanh các protein histone bổ sung chặt chẽ để tạo ra chất nhiễm sắc ổn định trong nhiễm sắc thể.

Hình 02: Nucleosome

Độ dài của chuỗi DNA lõi bao quanh octamer histone trong nucleosome là khoảng 146 cặp cơ sở. Đường kính gần đúng của nucleosome là 11 nm và vòng xoắn của nucleosome trong nhiễm sắc thể (điện từ) có đường kính 30nm. Nucleosome được hỗ trợ bởi các protein histone bổ sung để đóng gói thành cấu trúc cuộn chặt bên trong nhân.

Điểm giống nhau giữa Histones và Nucleosome là gì?

• Cả histones và nucleosome đều được liên kết với bao bì DNA.
• Cả histones và nucleosome đều cần thiết cho sự ổn định của bộ gen.
• Cả histones và nucleosome đều là thành phần của nhiễm sắc.
• Cả histone và nucleosome đều có mặt trong nhân của sinh vật nhân chuẩn.

Sự khác biệt giữa Histones và Nucleosome là gì?

Histones vs Nucleosome
Histones là các protein chính cung cấp năng lượng và bề mặt cấu trúc cho DNA gió xung quanh chúng.	Nucleosome là đơn vị cơ bản của bao bì DNA.
Thành phần
Histones là protein kiềm.	Nucleosome bao gồm protein histone, phân đoạn DNA và các protein hỗ trợ khác.

Tóm lược - Lịch sử vs Nucleosome

Đóng gói DNA là một quá trình quan trọng trong sinh vật nhân chuẩn. Nó cho phép DNA chứa bên trong nhân mà không bị giãn ra và bị vỡ và mất. Bao bì DNA được hỗ trợ bởi các protein được gọi là histones. Những protein histone này hoạt động như các protein chính của các đơn vị cơ bản của bao bì DNA và có bốn loại chính. Đơn vị cơ bản của bao bì DNA được gọi là nucleosome. Nucleosome bao gồm một đoạn DNA bọc quanh protein histone lõi. Nó trông giống như một hạt trong một chuỗi. Nucleosome gọi chung là cấu trúc của sợi nhiễm sắc. Đây là sự khác biệt của histones và nucleosome.

Tải xuống bản PDF của Histones vs Nucleosome

Bạn có thể tải xuống phiên bản PDF của bài viết này và sử dụng nó cho mục đích ngoại tuyến theo ghi chú trích dẫn. Vui lòng tải xuống phiên bản PDF tại đây: Sự khác biệt giữa Histones và Nucleosome

Tài liệu tham khảo:

1. Lịch sử lịch sử. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 17 tháng 2 năm 2018. Có sẵn tại đây

2. Tin tức mới, Nhóm xuất bản tự nhiên. Có sẵn ở đây 

Hình ảnh lịch sự:

1.'Protein H2AFJ PDB 1aoi'By Emw - Công việc riêng, (CC BY-SA 3.0) qua Commons Wikimedia  
2.'Nucleosome tổ chức'By Darekk2 - Công việc riêng, (CC BY-SA 3.0) qua Commons Wikimedia