Peamine erinevus – kromatiin vs nukleosoom
DNA asub eukarüootsete organismide tuumas ja sisaldab pärilikkuse teavet, mis antakse edasi järgmisele põlvkonnale. Oma tähtsuse tõttu on DNA tihed alt mähitud ümber histooni valkude ja kondenseerunud väga stabiilseks struktuuriks eukarüootsete rakkude kromosoomides, et kaitsta seda kahjustuste eest. Seda väga kondenseerunud ja keerukat DNA struktuuri histooni valkudega nimetatakse kromatiiniks. Kromatiin koosneb põhilistest struktuuriüksustest, mida nimetatakse nukleosoomideks. Nukleosoomi võib määratleda kui väikese pikkusega DNA-d, mis on ümbritsetud kaheksa histooni valgu ümber. Peamine erinevus kromatiini ja nukleosoomi vahel on see, et kromatiin on kompleksse DNA ja valkude terviklik struktuur, samas kui nukleosoom on kromatiini põhiühik.
Mis on kromatiin?
DNA tuumas ei eksisteeri vaba lineaarse ahela kujul. See on seotud valkudega, mida nimetatakse histoonideks, ja kondenseerub struktuuriks, mida nimetatakse kromatiiniks. Seega võib kromatiini määratleda kui DNA väga kondenseerunud vormi histooni valkudega. Mikroskoobi all paistab kromatiin helmestest koosneva stringina, nagu on näidatud joonisel 01. Ühte helmest tuntakse nukleosoomina ja see on kromatiini põhiline struktuuriüksus. Kromatiin moodustab eukarüootsete organismide kromosoomid ja on pakitud tuuma sisse. Kromatiini struktuur on nähtav ainult rakkude jagunemise ajal mikroskoobi all.
Kromatiinil on kaks vormi, nimelt eukromatiin ja heterokromatiin. Euchromatiin on kromatiini vähem kondenseerunud vorm, mida saab ekspressiooni ajal transkribeerida RNA-ks. Heterokromatiin on kromatiini väga kondenseerunud vorm, mida tavaliselt RNA-ks ei transkribeerita. Kromatiini kujul olev tugev alt kondenseerunud superkeerdunud DNA sobib kõige paremini pakkima väikese mahuga tuuma sisse.
Kromatiini põhiülesanne on pakkida DNA tõhus alt väga väikese mahuga tuuma sisse. Kromatiinid täidavad ka lisafunktsioone, nagu DNA struktuuri ja järjestuse kaitsmine, mitoosi ja meioosi võimaldamine, kromosoomide katkemise vältimine, geeniekspressiooni ja DNA replikatsiooni reguleerimine.
Joonis 01: kromatiin
Mis on nukleosoom?
Nukleosoom on väike kromatiini osa, mis on mähitud ümber histooni tuumavalgu. See näeb välja nagu rant nööris. Histooni tuumavalk on oktameer, mis koosneb kaheksast histooni valgust. Igast histoonivalgust on kaks koopiat tuumaoktameeris. Histooni valgu koostis tuumaoktameeris on H2A, H2B, H3 ja H4. Tuuma DNA ümbritseb tihed alt ümber kerakujulise tuuma histooni oktameeri ja moodustab nukleosoomi. Nukleosoomid paigutatakse seejärel ahelataoliseks struktuuriks ja mähitakse tihed alt ümber täiendavate histoonivalkude, et moodustada kromosoomides kromatiini.
Nukleosoomi histooni oktameeri ümber keerduva DNA tuuma ahela pikkus on ligikaudu 146 aluspaari. Nukleosoomi ligikaudne läbimõõt on 11 nm ja kromatiini (solenoidi) nukleosoomide spiraali läbimõõt on 30 nm. Nukleosoome toetavad täiendavad histoonivalgud, mis pakendatakse tuuma sees tihed alt keerdunud struktuuri.
Joonis 02: Nukleosoom
Mis vahe on kromatiinil ja nukleosoomil?
kromatiin vs nukleosoom |
|
| Kromatiin on DNA väga kondenseerunud vorm koos histooni valkudega. | Nukleosoom on kromatiini põhiühik tuumas. |
| Kompositsioon | |
| Kromatiin koosneb DNA-st ja histooni valkudest. | Nukleosoom koosneb 147 aluspaari pikkusest DNA-st ja kaheksast histooni valgust. |
| Välimus | |
| Kromatiin näeb välja nagu ülikeritud kiudude struktuur. | Nukleosoom näeb välja nagu rant nööris |
Kokkuvõte – kromatiin vs nukleosoom
Kromatiin on DNA ja histooni valkude kompleks. See koosneb nukleosoomide ahelast, mis on mähitud histooni valkudega. Nukleosoom on kromatiini põhiühik, mis koosneb 147 aluspaari pikkusest DNA-st ja kaheksast histooni valgust. Nukleosoomide ahel mäsdub histooni valkudega ja kondenseerub kõrgelt organiseeritud kromatiini struktuuriks, mis on tuuma sees pakitava DNA kõige stabiilsem vorm. See on erinevus kromatiini ja nukleosoomi vahel.
