5.19
Ekspresja genów jest regulowana na wielu poziomach, począwszy od inicjacji transkrypcji i przechodząc aż do translacji dojrzałego mRNA do funkcjonalnego białka.
Jednak nie wszystkie enzymy wymagane do ekspresji i regulacji genów są równomiernie rozmieszczone w jądrze. Zamiast tego są one ograniczone do przestrzennie zdefiniowanych ognisk. Powoduje to nienakładanie się na siebie "terytoriów" w jądrze, o określonej aktywności biochemicznej.
Na przykład geny kodujące rybosomalny RNA obecny na chromosomach 13,14,15, 21 i 22, znane również jako regiony organizatora jąder, są zgrupowane w jąderku - miejscu tworzenia rybosomów w komórce.
Oznacza to, że chromatyna może być repozycjonowana do takich funkcjonalnie odrębnych ognisk w celu skoordynowanej ekspresji i regulacji genów.
Jednak chromatyna może również rozciągać się poza swoje terytorium, tworząc przedłużoną pętlę, która może zmienić wzorzec ekspresji genów.
Na przykład ludzki gen CFTR znajduje się na obrzeżach jądra komórkowego w komórkach, w których jest cichy. Jednak w komórkach, w których gen ulega ekspresji, chromatyna zawierająca ten region jest przemieszczana w kierunku wnętrza.
Większość komórek eukariotycznych ma wiele włókien chromatyny o różnej długości i współczynniku zagęszczenia. Dlatego pozycjonowanie chromatyny zależy również od fizycznych ograniczeń jej upakowania wewnątrz jądra.
W komórkach z jądrami sferycznymi, takimi jak limfocyty, chromatyna jest promieniście umiejscowiona z aktywnie eksprymowanymi genami w kierunku wnętrza i stłumionymi genami na obrzeżach.
W komórkach z jądrami niesferycznymi, takimi jak fibroblasty, krótsze włókna chromatyny mają tendencję do zajmowania pozycji wewnętrznej, podczas gdy dłuższe włókna chromatyny są umieszczone na obrzeżach jądra.
Repozycja chromatyny jest również związana z różnymi typami nowotworów, w których zmienione wzorce ekspresji genów spowodowane repozycją chromatyny mogą prowadzić do powstawania guza. Na przykład przemieszczenie chromosomu 18 z peryferii jądra do wnętrza obserwuje się w rozwoju raka szyjki macicy i jelita grubego.
Chromatyna to ogromny kompleks DNA i białek upakowanych wewnątrz jądra. Złożoność fałdowania chromatyny i sposób jej upakowania w jądrze ma ogromny wp…
Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone.