Back to chapter

10.4:

Ökaryotlarda Genomik DNA

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

Languages

Share

[Anlatıcı] Ökaryotlarda, çift sarmallı DNA, hücrenin sınırlı alanını barındırmak için zara bağlı bir çekirdek içinde özel şekilde düzenlenir. İlk sıkışma seviyesinde, DNA histon adı verilen spesifik proteinlerin etrafına sıkıca sarılır. Bir histon çekirdek ve etrafına sarılı çekirdek birlikte nükleozon diye anılır ve bu, DNA paketinin en temel birimidir. Nükleozomlar, bir ip üzerindeki boncuklar gibi bağlayıcı DNA ile birleştirilir. Bir sonraki paketleme seviyesinde, nükleozomlar ve bağlayıcı DNA kromatin lifleri oluşturmak için sarılır. Son olarak ilave fibröz proteinler kromatini daha da sıkıştırır ve hücre bölünmesi fazına bağlı olarak kromozom olarak bilinen böylesi yoğun birimlerde böylesi uzun DNA uzunluklarını mümkün kılar.

10.4:

Ökaryotlarda Genomik DNA

Ökaryotlar prokaryotlara kıyasla büyük genomlara sahiptir. Genomlarını bir hücreye sığdırmak için, ökaryotik DNA çekirdeğin içinde olağanüstü derecede sıkı bir şekilde paketlenir. Bunu başarmak için DNA, bağlayıcı DNA ile birleştirilen ve kromatin liflerine sarılan nükleozomlara paketlenen histonlar adı verilen proteinlerin etrafına sıkıca sarılır. Ek lifli proteinler, hücre bölünmesinin belirli aşamalarında kromozom olarak tanınabilen kromatini daha da sıkıştırır.

Metre Cinsinden Ölçülen İnsan Genomu

İnsan vücudundaki çoğu hücre, 23 çift kromozomda paketlenmiş yaklaşık 6 milyar baz DNA çifti içerir. Bu sayıların ne kadar DNA'yı temsil ettiğini tam olarak hayal etmek zordur ve bu nedenle DNA'nın bir hücreye sığması için ne kadar yoğun paketlenmiş olması gerektiğini kavramak zordur. Genomu uzunluk olarak ifade ederek biraz fikir edinebiliriz. Tek bir diploid hücrenin DNA'sını düz bir çizgiye yerleştirirsek, yaklaşık iki metre uzunluğunda olurdu!

Belirtmek gerekirse insanlar genellikle büyük bir genoma sahip değildir. Birçok balık, amfibi ve çiçekli bitkiler insanlardan çok daha büyük genomlara sahiptir. Örneğin, Japon çiçekli bitkinin haploid genomu Paris japonica, insan haploid genomundan yaklaşık 50 kat daha fazla DNA içerir. Bu rakamlar, histonların ve diğer kromatin tadilat proteinlerinin DNA'yı paketlemek için yapması gereken şaşırtıcı çalışmayı vurgulamaktadır.

Suggested Reading

Li, Guohong, and Danny Reinberg. “Chromatin Higher-Order Structures and Gene Regulation.” Current Opinion in Genetics & Development 21, no. 2 (April 2011): 175–86. [Source]