10.4: Genomowe DNA u eukariontów

Genomic DNA in Eukaryotes
JoVE Core
Biology
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Core Biology
Genomic DNA in Eukaryotes
Please note that all translations are automatically generated. Click here for the English version.

46,587 Views

00:58 min
March 11, 2019

Overview

Eukarionty mają duże genomy w porównaniu do prokariontów. Aby zmieścić ich genomy w komórce, eukariotyczne DNA jest niezwykle ciasno upakowane wewnątrz jądra. Aby to osiągnąć, DNA jest ciasno owinięte wokół białek zwanych histonami, które są upakowane w nukleosomy, które są połączone DNA łącznikowym i zwijają się we włókna chromatyny. Dodatkowe białka włókniste dodatkowo zagęszczają chromatynę, która jest rozpoznawalna jako chromosomy podczas pewnych faz podziału komórki.

Ludzki genom mierzony w metrach

Większość komórek w ludzkim ciele zawiera około 6 miliardów par zasad DNA upakowanych w 23 pary chromosomów. Trudno jest dokładnie wyobrazić sobie, ile DNA reprezentują te liczby, a zatem trudno jest pojąć, jak gęsto musi być upakowane DNA, aby zmieściło się w komórce. Możemy uzyskać pewien wgląd w to, wyrażając genom pod względem długości. Gdybyśmy ułożyli DNA pojedynczej komórki diploidalnej w linii prostej, miałoby ono około dwóch metrów długości!

Należy pamiętać, że ludzie nie mają niezwykle dużych genomów. Wiele ryb, i roślin kwitnących ma znacznie większe genomy niż ludzie. Na przykład haploidalny genom japońskiej rośliny kwitnącej Paris japonica zawiera około 50 razy więcej DNA niż ludzki genom haploidalny. Liczby te podkreślają zdumiewającą pracę, jaką histony i inne białka przebudowujące chromatynę muszą wykonać, aby upakować DNA.

Transcript

U eukariontów dwuniciowy DNA jest specjalnie zorganizowany w jądrze związanym z błoną, aby pomieścić ograniczoną przestrzeń komórki.

Na pierwszym poziomie zagęszczenia DNA jest ściśle owinięte wokół określonych białek zwanych histonami. Rdzeń histonowy i owinięte wokół niego DNA są razem znane jako nukleosom. Podstawowa jednostka pakowania DNA. Nukleosomy są połączone ze sobą łącznikiem DNA, aby przypominały koraliki na sznurku. Na kolejnym poziomie pakowania, nukleosomy i łącznik DNA, zwijają się, tworząc włókna chromatyny.

Wreszcie, dodatkowe białka błonnika jeszcze bardziej zagęszczają chromatynę, umożliwiając tak długie odcinki DNA w tak ściśle skondensowanych jednostkach, rozpoznawanych jako chromosomy w zależności od fazy podziału komórki.

Key Terms and definitions​

Learning Objectives

Questions that this video will help you answer

This video is also useful for