Tärkein ero - konstitutiivinen vs fakultatiivinen heterokromatiini
Kromosomit ovat kondensoituneita rakenteita, jotka koostuvat deoksiriboosinukleiinihapoista (DNA). Se on hyvin organisoitu rakenne, ja DNA-pakkauksen perusyksikkö on nukleosomi. DNA: n pakkaaminen kromosomiin sisältää monia vaiheita. Kun kromosomeja havaitaan mikroskoopilla värjäyksen jälkeen, voidaan havaita erilaisia alueita, kuten tummasti värjätyt alueet ja kevyesti värjätyt alueet. Pimeästi värjätyt alueet tunnetaan nimellä heterokromatiini, ja niillä on tiheästi pakattu DNA. Kevyesti värjätyt alueet tunnetaan eukromatiinina, ja ne ovat alueita, joilla on löyhästi pakattu DNA. Heterokromatiini voidaan edelleen luokitella konstitutiiviseksi heterokromatiiniksi ja fakultatiiviseksi heterokromatiiniksi. Konstitutiivinen heterokromatiini viittaa kromosomissa oleviin DNA-alueisiin koko solusyklin ajan. Niitä esiintyy lähinnä kromosomin perisentromeeristen alueiden ja telomeeristen alueiden lähellä. Fakultatiivinen heterokromatiini on DNA: n alueita, joissa geenit hiljennetään modifikaatioilla. Siksi ne aktivoituvat vain tietyissä olosuhteissa, eikä niitä löydy koko solusta. Keskeinen ero konstitutiivisen ja fakultatiivisen heterokromatiinin välillä on näiden kahden tyypin toiminnallisuus. Konstitutiivista heterokromatiinia on läsnä koko solusyklin aikana eikä se koodaa proteiineja, kun taas fakultatiivinen heterokromatiini viittaa kromosomin hiljennettyihin DNA-alueisiin, jotka aktivoituvat tietyissä olosuhteissa.ne aktivoidaan vain tietyissä olosuhteissa, eikä niitä löydy koko solusta. Keskeinen ero konstitutiivisen ja fakultatiivisen heterokromatiinin välillä on näiden kahden tyypin toiminnallisuus. Konstitutiivista heterokromatiinia on läsnä koko solusyklin aikana eikä se koodaa proteiineja, kun taas fakultatiivinen heterokromatiini viittaa kromosomin hiljennettyihin DNA-alueisiin, jotka aktivoituvat tietyissä olosuhteissa.ne aktivoituvat vain tietyissä olosuhteissa, eikä niitä löydy koko solusta. Keskeinen ero konstitutiivisen ja fakultatiivisen heterokromatiinin välillä on näiden kahden tyypin toiminnallisuus. Konstitutiivista heterokromatiinia on läsnä koko solusyklin aikana eikä se koodaa proteiineja, kun taas fakultatiivinen heterokromatiini viittaa kromosomin hiljennettyihin DNA-alueisiin, jotka aktivoituvat tietyissä olosuhteissa.
SISÄLLYS
1. Yleiskatsaus ja keskeinen ero
2. Mikä on konstitutiivinen heterokromatiini
3. Mikä on fakultatiivinen heterokromatiini
4. Konstitutiivisen ja fakultatiivisen heterokromatiinin yhtäläisyydet
5. Rinnakkain vertailu - konstitutiivinen vs fakultatiivinen heterokromatiini taulukkomuodossa
6. Yhteenveto
Mikä on konstitutiivinen heterokromatiini?
Konstitutiivinen heterokromatiini viittaa tummalla värjätyillä kondensoituneilla DNA-alueilla, joita esiintyy koko eukaryoottien kromosomissa. Niitä esiintyy kromosomin perisentromeerisilla ja telomeerisillä alueilla. Konstitutiiviset heterokromatiinialueet visualisoidaan käyttämällä C-sidontatekniikkaa. Konstitutiivinen heterokromatiini näyttää olevan mikroskoopin alla paljon tummennettua.
Konstitutiivisen heterokromatiinin koostumus perustuu pääasiassa tandem-toistojen korkeaan kopiomäärään. Nämä tandemtoistot voivat olla satelliitti-DNA, minisatelliitti-DNA tai mikrosatelliitti-DNA. Nämä alueet ovat erittäin toistuvia ja polymorfisia. Siksi niitä käytetään tällä hetkellä markkereina DNA-sormenjälkien ottamisessa ja isyyden testauksessa.
Konstitutiivisen heterokromatiinin päätehtävä havaitaan solujen jakautumisprosessin aikana, jossa ennustetaan, että konstitutiivista heterokromatiinia tarvitaan sisarkromatidien erottamiseen. Se on hyödyllinen myös sentromeerin asianmukaisessa toiminnassa ja muodostumisessa.
Vaikka sekä sentromeerinen että telomeerinen DNA koostuvat konstitutiivisesta heterokromatiinista, sekä sentromeerinen että telomeerinen DNA eivät ole konservoituneet koko genomissa. Sentromeeriset sekvenssit eivät ole konservoituneet monissa lajeissa, mutta telomeeristen sekvenssien uskotaan olevan konservoituneempia eri lajeissa. Molemmat alueet eivät sisällä geenejä, mutta ovat tärkeitä, koska niillä on merkittävä rakenteellinen rooli.
Kuva 01: Konstitutiivinen heterokromatiini - C-nauha
Konstitutiivisen heterokromatiinin replikaatio tapahtuu myöhäisen S-vaiheen aikana. Histonimodifikaatiot tehdään konstitutiivisen heterokromatiinin muodostamiseksi, missä yleisimpiä modifikaatioita ovat - histonihypoasetylointi, histonin H3-Lys9-metylaatio (H3K9) ja sytosiinin metylaatio. Nämä modifikaatiot ovat periytyviä, joten ne kuuluvat laajaan epigeneettisen aiheen piiriin. Geneettiset mutaatiot voivat johtaa puutteisiin konstitutiivisilla heterokromatiinialueilla, jotka johtavat erilaisiin geneettisiin komplikaatioihin (Robertin oireyhtymä)
Mikä on fakultatiivinen heterokromatiini?
Fakultatiiviset heterokromatiinialueet ovat DNA-alueita, joita ei löydy koko kromosomista, joten ne eivät ole yhdenmukaisia eri lajien välillä. Tämä DNA koodaa heikosti ilmentyviä geenejä.
Fakultatiiviset heterokromatiinit ovat hiljennettyjä geenejä, jotka ilmentyvät tietyissä olosuhteissa. Näitä ehtoja ovat;
- Ajallinen (esim. Kehitystilat tai tietyt solusyklivaiheet)
- Spatiaalinen (esim. Ydinvoiman lokalisointi muuttuu keskuksesta kehälle tai päinvastoin eksogeenisten tekijöiden / signaalien vuoksi)
- Vanhempien / perinnöllinen (esim. Monoalleaalinen geeniekspressio)
Kromatiinimodulaatioprosessit vaimentavat geenit. Klassinen esimerkki fakultatiivisesta heterokromatiinin modifikaatiosta on X-kromosomien inaktivointi naisilla, joissa yksi X-kromosomijoukko inaktivoidaan siten, että miesten ja naisten X-kromosomin geneettinen koostumus on tasapainossa.
Kuva 02: Heterokromatiini
Fakultatiivisella heterokromatiinilla on suuri mahdollisuus muuttaa eukromatiinialueiksi; siten C-sidosvärjäystekniikan aikana fakultatiivista heterokromatiinia ei värjätä tummana verrattuna konstitutiiviseen heterokromatiiniin.
Mitkä ovat yhtäläisyydet konstitutiivisen ja fakultatiivisen heterokromatiinin välillä?
- Sekä konstitutiiviset että fakultatiiviset heterokromatiinityypit koostuvat DNA-alueista.
- Sekä konstitutiiviset että fakultatiiviset heterokromatiinityypit ovat erittäin tiivistettyjä DNA-alueita.
- Sekä konstitutiiviset että fakultatiiviset heterokromatiinityypit voidaan erottaa C-nauhavärjäyksellä.
- Sekä konstitutiivisia että fakultatiivisia heterokromatiinityyppejä säätelevät epigeneettiset tekijät.
Mikä on ero konstitutiivisen ja fakultatiivisen heterokromatiinin välillä?
Erilainen artikkeli keskellä taulukkoa
Konstitutiivinen vs fakultatiivinen heterokromatiini |
|
| Konstitutiivinen heterokromatiini viittaa kromosomissa oleviin DNA-alueisiin koko solusyklin ajan. | Fakultatiivinen heterokromatiini on DNA: n alueita, joissa geenit hiljennetään modifikaatioilla. Siksi ne aktivoituvat vain tietyissä olosuhteissa, eikä niitä löydy koko solusta. |
| Jaksotyypit | |
| Satelliitti-, minisatelliitti- ja mikrosatelliittisekvenssit ovat konstitutiivisen heterokromatiinin tyyppejä. | Pitkät välissä olevat ydinelementit ovat eräänlainen fakultatiivinen heterokromatiini. |
| Kyky ilmaista | |
| Konstitutiivinen heterokromatiini ei kykene ilmentämään geenejä. | Fakultatiivista heterokromatiinia voidaan ilmentää. |
| C nauhavärjäys | |
| Konstitutiiviset heterokromatiininauhat värjäytyvät tummassa värissä. | Fakultatiiviset heterokromatiinivyöhykkeet eivät tahraa / tahraa vaalealla värillä. |
| Polymorfismit | |
| Läsnä konstitutiivisen heterokromatiinin joukossa. | Ei ole fakultatiivisessa heterokromatiinissa. |
Yhteenveto - konstitutiivinen vs fakultatiivinen heterokromatiini
Heterokromatiini ja eukromatiini ovat kaksi päänauhamallia, joita havaitaan C-nauhavärjäyksessä. Heterokromatiini näyttää tummilta värjäytyneeltä, koska ne ovat erittäin tiivistyneitä. Konstitutiiviset ja fakultatiiviset heterokromatiinialueet ovat heterokromatiinin pääjaot. Koko solusyklin aikana löydettyjä johdonmukaisia alueita, jotka ovat rakenteellisesti tärkeitä, kutsutaan konstitutiiviseksi heterokromatiiniksi. Hiljaisia DNA-alueita, jotka lopulta muuttuvat eukromatiinialueiksi, kutsutaan fakultatiivisiksi heterokromatiiniksi. Ne ilmaistaan vain tietyissä olosuhteissa. Tämä on ero konstitutiivisen ja fakultatiivisen heterokromatiinin välillä.
