主な違い–クロマチンとヌクレオソーム

DNAはほとんどの生物の遺伝物質です。通常、真核生物のゲノムは原核生物のゲノムよりもはるかに大きいです。多くの生物は約10を持っています⁹-10¹⁰ ゲノムの塩基対。ただし、この長いDNA鎖は核内に詰め込まれている必要があります。 DNAはヒストンと呼ばれるタンパク質で包まれてクロマチンを生成し、次に染色体を生成します。クロマチンとヌクレオソームは、核内の遺伝物質の密なパッケージングを説明するために使用される2つの用語です。 NS 主な違い クロマチンとヌクレオソームの間は クロマチンはヒストンで包まれたDNAの総称ですが、ヌクレオソームはクロマチンの基本的な繰り返し構造単位です。.

対象となる主要分野

1.クロマチンとは –定義、構造、役割 2.ヌクレオソームとは –定義、構造、役割 3.クロマチンとヌクレオソームの類似点は何ですか –共通機能の概要 4.クロマチンとヌクレオソームの違いは何ですか –主な違いの比較

重要な用語：クロマチン、染色体、染色体、DNA、ユークロマチン、ヘテロクロマチン、ヒストンコア、リンカーDNA、ヌクレオソーム

クロマチンとは

クロマチンは、真核細胞の核内で染色体を形成するDNAとタンパク質の複合体です。クロマチンの主な目的は、細胞核内にDNAをしっかりと詰め込むことです。クロマチンは遺伝子発現を調節し、パッケージングに加えてDNA複製を可能にします。また、DNAの損傷を防ぎます。クロマチンは、間期に糸のようなループ構造として顕微鏡下で観察することができます。クロマチンを図1に示します。

図1：クロマチン

クロマチンの種類

間期クロマチンは2つのタイプで構成されています： ユークロマチン と ヘテロクロマチン。

ユークロマチン

ゆるく詰められた形のクロマチンは、ユークロマチンとして知られています。ゲノム内で活発に発現している遺伝子が含まれています。クロマチンの緩いパッケージングは​​、その領域の遺伝子の転写を可能にします。ユークロマチン繊維の直径は30nmです。ユークロマチンは、ゲノム内に40〜100kbの領域を持つループで構成されています。ユークロマチンは、この領域で染色体の乗換えが発生するため、遺伝的にも活性があります。

ヘテロクロマチン

クロマチンの密集した形態は、ヘテロクロマチンとして知られています。ヘテロクロマチンには、転写的および遺伝的に不活性なDNAが含まれており、染色体段階でゲノムに構造的サポートを提供します。構成的ヘテロクロマチンと通性ヘテロクロマチンの2種類のヘテロクロマチンを特定することができます。 構成的ヘテロクロマチン 遺伝子は含まれていません。 通性ヘテロクロマチン 不活性な遺伝子で構成されています。

ヌクレオソームとは

ヌクレオソームは、ヒストンのコアの周りに巻かれたDNAの長さで構成される真核生物のクロマチンの主要な構造単位を指します。これは、クロマチンを形成するコア粒子がヌクレオソームであることを意味します。ヌクレオソームは、ヒストンのコアに巻き付けられた146塩基対の長いDNAストレッチで構成されています。ヒストンコアは、8つのヒストンタンパク質で構成されています。ヒストン八量体は、H2A、H2B、H3、およびH4の4つのヒストンのうちの2つを組み合わせることによって形成されます。 DNAストレッチは約1.7ターンのDNAを包みます。さらに20塩基対のDNAがH1タンパク質に巻き付けられ、ヒストンコアの周りに2ターンのDNAが完成します。成形構造はとして知られています クロマトソーム。最終的に、ヌクレオソームは166塩基対のラップされたDNAで構成されます。ヌクレオソームの構造を図2に示します。

図2：ヌクレオソーム

各染色体は、次のように知られているDNAストレッチによって相互接続されている何千ものヌクレオソームで構成されています リンカーDNA。リンカーDNAの長さは約20塩基対です。ヌクレオソームとリンカーDANは、ストリング上のビーズの外観を提供します。

クロマチンとヌクレオソームの類似点

クロマチンとヌクレオソームの違い

意味

クロマチン： クロマチンは、真核細胞の核内で染色体を形成するDNAとタンパク質の複合体です。

ヌクレオソーム： ヌクレオソームは真核生物のクロマチンの主要な構造単位であり、ヒストンのコアの周りに巻かれたDNAの長さで構成されています。

意義

クロマチン： クロマチンは、ヒストンに巻き付いたDNAの総称です。

ヌクレオソーム： ヌクレオソームは、クロマチンの基本的な繰り返し構造単位です。

相関

クロマチン： クロマチンは染色体を形成します。

ヌクレオソーム： ヌクレオソームはクロマチンを形成します。

外観

クロマチン： クロマチンは、糸のようなループ構造として現れます。

ヌクレオソーム： ヌクレオソームは、ひもにビーズとして現れます。

長さ

クロマチン： クロマチンループは40〜100kbのDNAで構成されています。

ヌクレオソーム： ヌクレオソームは、166塩基対のラップされたDNAで構成されています。

直径

クロマチン： クロマチン繊維の直径は30nmです。

ヌクレオソーム： ヌクレオソームの直径は11nmです。

密密度

クロマチン： クロマチンはヌクレオソームよりも凝縮されています。

ヌクレオソーム： ヌクレオソームは、最も凝縮されていない染色体構造です。

結論

クロマチンとヌクレオソームは、DNAとヒストンからなる2つの構造です。両方の構造は、核内のDNAの密なパッケージングにおいて重要です。クロマチンは、DNAとヒストンの総称です。ヌクレオソームはクロマチンの基本的な構造単位です。クロマチンとヌクレオソームの主な違いは、2つの構造の対応です。

リファレンス：

1. Annunziato、Anthony C.「DNAパッケージング：ヌクレオソームとクロマチン」。 Nature News、Nature Publishing Group、こちらから入手できます。

画像提供：

1. Commons Wikimedia2経由の「Sha-Boyer-Fig1-CCBy3.0」（CC BY 3.0）。 Darekk2による「ヌクレオソーム組織」– Commons Wikimediaによる自作（CC BY-SA 3.0）