5.9
모든 인간 이배체 세포에는 직경이 몇 미크론에 불과한 작은 핵 내부에 압축된 약 2미터의 DNA가 포함되어 있습니다. 따라서 핵 내부의 DNA의 배열과 코일링은 고도로 조직화되고 엄격하게 조절됩니다.
첫째, 염색체 DNA는 히스톤 단백질과 연결되어 염색질(chromatin)이라는 구조를 형성합니다. 염색질의 기본 구조 및 기능 단위를 뉴클레오솜이라고 합니다. DNA가 뉴클레오솜으로 결합하면 DNA 길이가 7배 짧아집니다.
다음으로, H1이라고 하는 비코어 히스톤 단백질이 각 뉴클레오솜에 결합합니다. H1 히스톤은 뉴클레오솜을 빠져나갈 때 DNA 경로를 변경하여 복합체를 더욱 압축하는 데 도움이 됩니다.
그런 다음 이러한 뉴클레오솜은 서로의 위에 쌓여 30nm 섬유로 알려진 직경 30nm의 더 짧고 두꺼운 섬유를 생성합니다.
30nm 광섬유로의 뉴클레오솜 배열은 널리 받아들여지는 솔레노이드 모델에 의해 설명됩니다. 이 모델은 뉴클레오솜이 턴당 6개 이상의 뉴클레오솜을 가진 왼손잡이 나선형 형태로 배열되어 있다고 제안합니다. 이것은 DNA 길이를 50배 더 짧게 합니다.
활발하게 전사되거나 복제되지 않는 모든 염색질 영역은 30nm 광섬유 형태로 존재합니다. 반면에, 활발하게 접근되고 있는 염색질 영역은 확장된 beads-on-a-string 형태로 존재합니다.
30nm 광섬유는 약 300nm 길이의 루프를 형성하기 위해 더 감겨 있습니다. 그런 다음 이러한 섬유는 250nm 너비의 코일로 압축됩니다.
나중에 세포주기의 중기 동안 염색질 섬유는 염색체라고 하는 고도로 응축된 구조를 형성합니다.
DNA가 염색체로 들어가는 전체 압축 비율은 약 1:10000입니다. 세포가 분열하면 염색체가 다시 풀립니다.