35.2
توجد المادة الوراثية ، الحمض النووي ، في خلية حقيقية النواة داخل النواة كهياكل خطية تسمى الكروموسومات.
داخل الكروموسومات ، يلتف الحمض النووي المزدوج الشريطة بشكل أساسي حول البروتينات النووية الثماني التي تسمى الهستونات لتشكيل النيوكليوسومات. ترتبط العديد من البروتينات غير الهيستونية أيضا بالحمض النووي ، مما يساعد في تغليف الحمض النووي.
ترتب هذه النيوكليوسومات والبروتينات غير الهيستونية لتشكيل ملفات تطوى بشكل أكبر في حلقات ، في مصفوفة ، وتشكل الكروماتين المعبأ. يتيح مدى ضغط الكروماتين الحمض النووي الطويل للغاية أن يتناسب مع النواة. خلال المرحلة M ، يلتف الكروماتين لتشكيل الكروموسومات المكثفة.
يتضمن ازدواجية الكروموسوم تكرار بنية الكروماتين بالكامل ، لذلك يتم تكرار جميع البروتينات المرتبطة بالحمض النووي والكروماتين. يتم زيادة إنتاج الهستونات لتوليد البروتينات الإضافية المطلوبة لتعبئة الحمض النووي المركب حديثا في الكروموسومات.
يعدتكرار بنية الكروماتين الدقيقة للكروموسوم المكرر أمرا حيويا لتنظيم الجينات.
داخل الكروموسومات ، لا يكون مستوى عبوات الكروماتين موحدا دائما. تحتوي الكروموسومات على مناطق بها كروماتين معبأ بإحكام يسمى الكروماتين المتغاير ومناطق بها كروماتين معبأ بشكل فضفاض يسمى الكروماتين.
يتعذر علىآلية النسخ الوصول إلى الحمض النووي غير المتجانس ، وبالتالي لا يتم نسخ الجينات في تلك المناطق بانتظام. في المقابل ، يمكن الوصول إلى الحمض النووي داخل اليوكروماتين بشكل أكبر ، وبالتالي يمكن نسخ الجينات في هذه المناطق.
هذه الأهمية الهيكلية والوظيفية للكروماتين تجعل من الأهمية بمكان إعادة إنتاج بنية الكروماتين بأكملها بدقة أثناء تكرار الكروموسوم.
تتطلب عملية تضاعف الكروموسوم أثناء انقسام الخلايا تعطيلًا على مستوى الجينوم وإعادة تجميع الكروماتين. يجب أن يتم وراثة بنية الكروماتين وإعادة تجميعها والحفاظ عليها بدقة في الخلايا الابنة لضمان انتشار النسب.
الوحدة الأساسية للكروماتين هي الجسيم النووي، الذي يتكون من الحمض النووي الملتف حول بروتينات الهيستون الثماني وامتدادات قصيرة من الحمض النووي الرابط الذي يفصل النيوكليوسومات الفردية. بروتينات الهيستون الموجودة داخل النيوكليوزوم لها نهايات طرفية N بارزة خارج القلب، مما يوفر مواقع للتعديلات التساهمية المختلفة التي تنظم بنية الكروماتين ووظيفته.
أثناء التضاعف، عندما يتفكك الحمض النووي، تتعطل النيوكليوزومات الوالدية، ويتم إطلاق بروتينات الهيستون. مع تقدم التضاعف وتشكل الخيوط الوليدة، يتم تجميع الهستونات الوالدية وبروتينات الهيستون الإضافية التي تم تصنيعها خلال المرحلة S، مما يسمح بتكوين الجسيمات النووية.
يتم أيضًا إعادة إنتاج التعديلات اللاحقة للترجمة للهستونات والمجالات اللاجينية الأخرى في الحمض النووي بأمانة في الجينوم الابن.
يؤثر هيكل الكروماتين على التعبير الجيني
داخل الخلية، يظل الجزء الأكبر من الجينوم غير قابل للوصول إلى عوامل النسخ، حيث توجد تسلسلات الحمض النووي التنظيمية والمشفرة في الغالب مخفية داخل النيوكليوزومات. لكي يتم التعبير عن الجين، من الضروري إنشاء مواقع يمكن الوصول إليها لالربط عوامل النسخ وأيضًا تعديل الهستونات لإعادة تنظيم بنية الكروماتين وإنشاء بيئة تسمح بالنسخ.
وتشارك مجمعات عوامل تنظيمية محددة في فتح مناطق موضعية من الكروماتين عن طريق إزاحة أو تعطيل النيوكليوزومات. تعمل تعديلات ما بعد الترجمة لذيل هيستون على الحفاظ على حالة النسخ النشطة أو غير النشطة. يمكن للتعديلات المحددة في ذيل الهستون أن تخفف من مستوى ضغط الحمض النووي، مما يسهل زعزعة استقرار وإزاحة النيوكليوزومات، مما يوفر إمكانية الوصول لآلات النسخ للتأثير على التعبير الجيني.
توجد المادة الوراثية ، الحمض النووي ، في خلية حقيقية النواة داخل النواة كهياكل خطية تسمى الكروموسومات.
داخل الكروموسومات ، يلتف الحمض النووي المزدوج الشريطة بشكل أساسي حول البروتينات النووية الثماني التي تسمى الهستونات لتشكيل النيوكليوسومات. ترتبط العديد من البروتينات غير الهيستونية أيضا بالحمض النووي ، مما يساعد في تغليف الحمض النووي.
ترتب هذه النيوكليوسومات والبروتينات غير الهيستونية لتشكيل ملفات تطوى بشكل أكبر في حلقات ، في مصفوفة ، وتشكل الكروماتين المعبأ. يتيح مدى ضغط الكروماتين الحمض النووي الطويل للغاية أن يتناسب مع النواة. خلال المرحلة M ، يلتف الكروماتين لتشكيل الكروموسومات المكثفة.
يتضمن ازدواجية الكروموسوم تكرار بنية الكروماتين بالكامل ، لذلك يتم تكرار جميع البروتينات المرتبطة بالحمض النووي والكروماتين. يتم زيادة إنتاج الهستونات لتوليد البروتينات الإضافية المطلوبة لتعبئة الحمض النووي المركب حديثا في الكروموسومات.
يعدتكرار بنية الكروماتين الدقيقة للكروموسوم المكرر أمرا حيويا لتنظيم الجينات.
داخل الكروموسومات ، لا يكون مستوى عبوات الكروماتين موحدا دائما. تحتوي الكروموسومات على مناطق بها كروماتين معبأ بإحكام يسمى الكروماتين المتغاير ومناطق بها كروماتين معبأ بشكل فضفاض يسمى الكروماتين.
يتعذر علىآلية النسخ الوصول إلى الحمض النووي غير المتجانس ، وبالتالي لا يتم نسخ الجينات في تلك المناطق بانتظام. في المقابل ، يمكن الوصول إلى الحمض النووي داخل اليوكروماتين بشكل أكبر ، وبالتالي يمكن نسخ الجينات في هذه المناطق.
هذه الأهمية الهيكلية والوظيفية للكروماتين تجعل من الأهمية بمكان إعادة إنتاج بنية الكروماتين بأكملها بدقة أثناء تكرار الكروموسوم.
From Chapter 35:
Now Playing
انقسام الخلية
3.5K Views
انقسام الخلية
11.3K Views
انقسام الخلية
2.3K Views
انقسام الخلية
2.0K Views
انقسام الخلية
5.3K Views
انقسام الخلية
3.0K Views
انقسام الخلية
2.1K Views
انقسام الخلية
1.8K Views
انقسام الخلية
1.7K Views
انقسام الخلية
2.5K Views
انقسام الخلية
1.7K Views
انقسام الخلية
5.0K Views
انقسام الخلية
1.6K Views
انقسام الخلية
3.0K Views
انقسام الخلية
1.6K Views
See More