Sự khác biệt chính - Chromatin và Nucleosome
DNA nằm trong nhân của sinh vật nhân chuẩn và chứa thông tin di truyền được truyền cho thế hệ tiếp theo. Do tầm quan trọng của nó, DNA được bao bọc chặt chẽ xung quanh các protein histone và cô đặc lại thành một cấu trúc ổn định cao trong nhiễm sắc thể của tế bào nhân thực để bảo vệ nó khỏi bị hư hại. Cấu trúc phức tạp, cô đặc cao này của DNA với các protein histone được gọi là chất nhiễm sắc. Chất nhiễm sắc được tạo thành từ các đơn vị cấu trúc cơ bản gọi là nucleosom. Nucleosome có thể được định nghĩa là một đoạn DNA có chiều dài nhỏ được bao bọc xung quanh tám protein histone. Sự khác biệt cơ bản giữa nhiễm sắc thể và nucleosome là nhiễm sắc thể là một cấu trúc tổng thể của DNA và protein phức tạp trong khi nucleosome là đơn vị cơ bản của chất nhiễm sắc.
Chromatin là gì?
DNA trong nhân không tồn tại ở dạng sợi thẳng tự do. Nó liên kết với các protein được gọi là histone và cô đặc lại thành một cấu trúc gọi là chất nhiễm sắc. Do đó, chất nhiễm sắc có thể được định nghĩa là dạng DNA cô đặc cao với các protein histone. Dưới kính hiển vi, chất nhiễm sắc xuất hiện dưới dạng một chuỗi được tạo thành từ các hạt như trong hình 01. Một hạt được gọi là nucleosome, và nó là đơn vị cấu trúc cơ bản của chất nhiễm sắc. Chất nhiễm sắc tạo nên nhiễm sắc thể của sinh vật nhân thực và được đóng gói bên trong nhân. Cấu trúc của chất nhiễm sắc chỉ được nhìn thấy trong quá trình phân chia tế bào dưới kính hiển vi.
Có hai dạng nhiễm sắc là euchromatin và dị nhiễm sắc. Euchromatin là dạng chất nhiễm sắc ít cô đặc hơn có thể được phiên mã thành RNA trong quá trình biểu hiện. Dị nhiễm sắc là dạng chất nhiễm sắc cô đặc cao không được phiên mã thành ARN. DNA siêu xoắn cô đặc cao ở dạng nhiễm sắc là thích hợp nhất để đóng gói bên trong nhân có thể tích nhỏ.
Chức năng chính của chất nhiễm sắc là đóng gói DNA một cách hiệu quả bên trong nhân có thể tích rất nhỏ. Chromatins cũng thực hiện các chức năng bổ sung như bảo vệ cấu trúc và trình tự DNA, cho phép nguyên phân và meiosis, ngăn ngừa sự đứt gãy nhiễm sắc thể, điều chỉnh sự biểu hiện gen và sao chép DNA.
Hình 01: Chromatin
Nucleosome là gì?
Nucleosome là một phần nhỏ của chất nhiễm sắc được bao bọc xung quanh protein histone lõi. Nó trông giống như một hạt trong một chuỗi. Protein histone lõi là một octamer bao gồm tám protein histone. Hai bản sao từ mỗi protein histone nằm trong octamer lõi. Thành phần protein histone trong octamer lõi là H2A, H2B, H3 và H4. DNA lõi bao bọc chặt chẽ xung quanh octamer histone lõi hình cầu và tạo ra một nucleosome. Sau đó, các nucleosom được sắp xếp thành một chuỗi giống như cấu trúc và được bao bọc xung quanh các protein histone bổ sung một cách chặt chẽ để tạo nên chất nhiễm sắc trong nhiễm sắc thể.
Chiều dài của sợi DNA lõi bao quanh octamer histone trong nucleosome là khoảng 146 cặp base. Đường kính gần đúng của thể nhân là 11 nm, và vòng xoắn của các thể nhân trong chất nhiễm sắc (solenoid) có đường kính là 30 nm. Nucleosomes được hỗ trợ bởi các protein histone bổ sung để đóng gói thành cấu trúc cuộn chặt bên trong nucleolus.
Hình 02: Một Nucleosome
Sự khác biệt giữa Chromatin và Nucleosome là gì?
Chromatin vs Nucleosome |
|
| Chromatin là dạng DNA cô đặc cao với các protein histone. | Nucleosome là một đơn vị cơ bản của chất nhiễm sắc trong nhân. |
| Thành phần | |
| Chất nhiễm sắc được cấu tạo bởi DNA và protein histone. | Nucleosome bao gồm 147 DNA chiều dài cặp bazơ và tám protein histone. |
| Hình thức | |
| Chromatin trông giống như một cấu trúc sợi siêu cuộn. | Nucleosome trông giống như một hạt trong chuỗi |
Tóm tắt - Chromatin vs Nucleosome
Chất nhiễm sắc là một phức hợp của DNA và protein histone. Nó bao gồm một chuỗi các nucleosom được bọc bằng các protein histone. Nuclêôxôm là đơn vị cơ bản của chất nhiễm sắc, bao gồm DNA dài 147 cặp base và tám protein histone. Chuỗi nucleosom bao bọc với protein histone và cô đặc lại thành một cấu trúc nhiễm sắc có tổ chức cao, đây là dạng DNA ổn định nhất được đóng gói bên trong nhân. Đây là sự khác biệt giữa nhiễm sắc thể và thể nhân.
