Sự khác biệt chính giữa tâm động và kinetochore là tâm động là vùng của nhiễm sắc thể giữ hai nhiễm sắc thể chị em với nhau sau khi sao chép nhiễm sắc thể trong khi kinetochore là phức hợp protein hình đĩa của nhiễm sắc thể cho phép các sợi trục gắn vào trong quá trình phân chia tế bào.
Sự kế thừa thông tin di truyền phụ thuộc vào sự phân li hợp lý của các nhiễm sắc thể trong quá trình nguyên phân và giảm phân. Nguyên phân là việc tạo ra các tế bào con giống hệt nhau về mặt di truyền, trong khi nguyên phân là sản xuất các tế bào con chứa một cặp nhiễm sắc thể từng có trong tế bào bố mẹ. Hơn nữa, sự phân ly nhiễm sắc thể là một quá trình cực kỳ chính xác. Cấu trúc vi mô và hình dạng của nó rất quan trọng đối với quá trình phân tách. Ngoài ra, quá trình này hoàn toàn phụ thuộc vào tính toàn vẹn của các vi ống. Do đó, các vị trí gắn kết của các vi ống nên có những đặc tính cụ thể nhất định. Centromere và kinetochore là hai vùng của nhiễm sắc thể đóng vai trò chính trong quá trình phân bào. Mục đích chính của bài viết này là làm nổi bật sự khác biệt giữa tâm động và kinetochore.
Centromere là gì?
Tâm động là một vùng có độ co thắt cao trên nhiễm sắc thể giữ hai nhiễm sắc thể chị em cùng nhau trong một nhiễm sắc thể. Nó cũng cho phép các sợi trục chính gắn vào nó trong quá trình nguyên phân và meiosis. Những vùng đặc biệt này chứa các protein không phải histone giúp bảo vệ chúng khỏi quá trình tiêu hóa endonuclease và chúng không có nucleosom. Vai trò chính của tâm động là cung cấp các trang web cho kinetochores.
Hình 01: Centromere
Ở sinh vật nhân chuẩn, kích thước của tâm động khác nhau, nhưng đều có chức năng giống nhau. Hầu hết các sinh vật nhân chuẩn đều có tâm động đơn tâm, nơi phức hợp tâm động-kinetochore hình thành tại một điểm duy nhất trên nhiễm sắc thể trừ một số loài giun tròn. Không giống như ở các sinh vật đơn bào, tâm động của các sinh vật đa bào tồn tại được nhúng bên trong chất nhiễm sắc trung tâm có cấu tạo. Centromere có các trình tự DNA lặp lại chuyên biệt hóa cao. Hơn nữa, nó chỉ liên kết với một bộ protein duy nhất. Do đó, những vùng này khác biệt về mặt hóa học so với phần còn lại của nhiễm sắc thể.
Kinetochore là gì?
Kinetochore là một phức hợp protein hình đĩa hiện diện trong vùng tâm động của nhiễm sắc thể đang trong quá trình giảm phân hoặc phân bào sinh học. Mỗi nhiễm sắc thể có một kinetochore. Chức năng của những phức hợp này là liên kết các vi ống của bó sợi trục và khử cực chúng trong quá trình phân chia tế bào. Nhiều tế bào động vật chứa các kinetochores giống như đĩa với ba lớp riêng biệt hình thành ở một mặt của mỗi chromatid. Lớp bên trong của kinetochore được liên kết với tâm động trong khi lớp bên ngoài tương tác với các vi ống. Chức năng của lớp giữa là không xác định. Số lượng các vi ống liên kết với một kinetochore thay đổi tùy theo loài. Ví dụ: kinetochore của con người liên kết với khoảng 15 vi ống trong khi kinetochore của Saccharomyces chỉ liên kết với một vi ống.
Hình 02: Kinetochore
Ở một số sinh vật như động vật nguyên sinh, một số nấm và côn trùng, kinetochores không thể hình dung được khi protein phân hủy trong quá trình chuẩn bị. Các kinetochores không liên kết có các sợi kéo dài chứa nhiều protein được gọi là hào quang. Các tràng hoa này giúp bắt giữ các vi ống trong quá trình phân chia tế bào. Các vi ống liên kết với kinetochores có tuổi thọ dài, trong khi các vi ống ở phần còn lại của trục xoay có tuổi thọ rất ngắn.
Điểm giống nhau giữa Centromere và Kinetochore là gì?
- Cả tâm động và kinetochore đều có trong nhiễm sắc thể.
- Chúng cực kỳ quan trọng đối với sự phân chia tế bào.
- Và, chúng được hình dung trong quá trình phân chia tế bào.
Sự khác biệt giữa Centromere và Kinetochore là gì?
Tâm động là một vùng co thắt được tìm thấy trên nhiễm sắc thể có trình tự DNA lặp lại, chuyên biệt hóa cao. Trong khi đó, kinetochore là một phức hợp protein hình đĩa được tìm thấy ở vùng tâm động của nhiễm sắc thể. Vì vậy, đây là sự khác biệt chính giữa tâm động và kinetochore. Hơn nữa, sự khác biệt đáng kể giữa tâm động và kinetochore là tâm động có thể nhìn thấy rõ ràng dưới kính hiển vi ánh sáng như một vùng co lại trên nhiễm sắc thể cô đặc trong khi kinetochore chỉ có thể được nhìn thấy với sự hỗ trợ của kính hiển vi điện. Ngoài ra, không giống như trong tâm động, có ba lớp khác nhau trong kinetochore. Do đó, đây cũng là sự khác biệt giữa tâm động và kinetochore.
Hơn nữa, một điểm khác biệt nữa giữa tâm động và kinetochore là kinetochore có hào quang trong khi không tìm thấy cấu trúc như vậy ở tâm động. Bên cạnh đó, các tâm động không thể liên kết với các vi ống. Chỉ các kinetochores liên kết với tâm động mới có khả năng liên kết các vi ống. Do đó, chúng ta cũng có thể coi đây là sự khác biệt giữa tâm động và kinetochore.
Infographic dưới đây tóm tắt sự khác biệt giữa tâm động và kinetochore.
Tóm tắt - Centromere vs Kinetochore
Tâm động là một điểm thắt trong nhiễm sắc thể. Nó có chất nhiễm sắc cô đặc cao xung quanh các protein histone. Nó chứa hai crômatit chị em của một nhiễm sắc thể với nhau. Mặt khác, kinetochore là một phức hợp protein được tập hợp xung quanh tâm động của nhiễm sắc thể. Nó cung cấp các vị trí để gắn các vi ống trong quá trình phân chia tế bào. Cả tâm động và kinetochore đều đảm bảo sự phân chia và phân tách chính xác của nhiễm sắc thể và nhiễm sắc thể trong quá trình phân bào. Vì vậy, đây là tóm tắt về sự khác biệt giữa tâm động và kinetochore.
