هیستونها - آن ... نقش هیستون ها را در DNA

اسید نوکلئیک DNA موجود در هسته سلول یوکاریوتی، به لطف بسته بندی جمع و جور به سازه های خاص. در سیتولوژی آنها می پوشند یک نام خاص - هیستون. این یک پپتید است که نمایش خواص شیمیایی اساسی است. ساختار و عملکرد در سلول انجام آنها، خواهد شد که در این مقاله مورد بحث قرار گرفته.

DNA در هسته سازمان یافته

به منظور "فشار" زنجیره polynucleotide طولانی از DNA در microspace هسته سلول در آن عجیب و غریب "سیم پیچ" - پروتئین ها، هیستونها. آنها نخ دو رشته است زخم اسید دئوکسی ریبونوکلئیک. این ساختار، واقع در karyoplasm است نوکلئوزوم نامیده می شود. مطالعات بیوشیمیایی نشان داد که پروتئین هیستون سازمان یافته در چندین تغییر: H1 هیستون / H5، H2A، H2B، H3، H4. اولین پپتید این لیست است لینکر، گاو دیگر به نام. این پروتئین هیستون نوکلئوزوم تشکیل می دهد.

از ویژگی های این ساختار نوکلئوزوم از پپتیدهای

تجزیه و تحلیل شیمیایی این واقعیت از محتوای بیش از حد در هسته مولکول هیستون از اسیدهای آمینه مانند لیزین و آرژنین است. اولین ضروری و از سوی دیگر تا حدی قابل تعویض است و در حال حاضر تقریبا در تمام پپتیدهای است. پروتئین هیستون تجمع بار مثبت بیش از حد در باقی مانده های اسید آمینه است. آنها بار منفی از کل PO ₄ ^3- آنیونها، خنثی موجود در DNA. یکی دیگر از ویژگی ساختار این پروتئین ها در این واقعیت است که آن است که تقریبا در موجودات متعلق به پادشاهی گیاهان، حیوانات و قارچ یکسان است.

از آنجا که هیستون - پروتئین هسته است، آنها با توجه به ساختار آن، می تواند در پروسه در karyoplasm رخ شرکت کنند. به عنوان مثال، مهم ترین رونویسی پپتید روند H1 - پروتئین هیستون نوکلئوزوم حفظ بخشی از کروماتین در منظم، هسته جمع و جور. همچنین، در مورد جایگاه آسیب DNA، به اصطلاح مولکول پپتید نوع هسته در تعمیر از این قطعات است.

پپتید هسته

آنها ساختار نوکلئوزوم، که متشکل از چهار نوع مولکول به نام H2A، H2B و H3 و H4 را تعریف کنیم. نوکلئوزوم دو از هر نوع مولکول، چنین ساختار است octamer نامیده می شود. این مولکول پروتئین هسته دئوکسی ریبونوکلئیک و فرم بین آنها آبگریز، هیدروژن و پیوندهای کووالانسی. پروتئین ها، هیستون در هسته نوکلئوزوم هستند. آنها نیز شامل بدون ساختار NC-دم. این بخش از 15-30 باقی مانده اسید آمینه تشکیل شده و درگیر در فرآیندهای اپی ژنتیکی که کنترل بیان ژن. هیستونها هسته نوکلئوزوم بخش مرکزی دارای وزن مولکولی کوچک، در مناطق خود، بر خلاف بخش های دم جزایر موجود مونومر آبگریز والین پروتئین، پرولین، Lezina متیونین.

تحقیقات اخیر در زمینه بیوشیمی اند به فرضیه کد هیستون منجر شده است. در مقابل به کد ژنتیکی جهانی برای همه اشکال زندگی سلولی بر روی زمین، کد هیستون متغیر است. این واژه به معنای اصلاح بخش دم از پپتیدهای حاصل از واکنش استیله، متیلاسیون، فسفوریلاسیون. همه این فرایندهای شیمیایی در حضور multienzyme مجتمع رخ می دهد. با توجه به چنین فرآیندهای بیوشیمیایی، اصلاح هیستون هسته ای، و تنظیم طول می کشد بیان محل ژن هایی که واکنش intranuclear شامل DNA کنترل: تعمیر، رونویسی، تکرار. خود تحت تاثیر کروماتین تغییرات کد هیستون تحت بازسازی است، یعنی تغییر بسته بندی آن را در نوکلئوزوم (آن مهر و موم و یا، در مقابل، شل).

پروتئین لینکر

هیستون H1 در کروماتین، به بخش بیرونی نوکلئوزوم متصل شده و حفظ آن را برعهده supercoil اسید دئوکسی ریبونوکلئیک. تثبیت آن در تترامر محل متشکل از دو مولکول پپتید H3 و H4 دو مولکول رخ می دهد. نمایندگان از کلاس و طبقه از پرندگان خزندگان در سلول های قرمز خون به جای پروتئین هیستون H1 لینکر H5 دیگر یافت می شود.

پپتید H1 شامل HMJB دامنه - بخش ساختاری، با باقی مانده های اسید آمینه حدود 80. او عملا در اکثر موجودات زنده، از جمله گیاهان، حیوانات و انسان است. این دامنه به اصلاح نیست و محافظه کار است. پپتید N1 دارای دو شکل از پیکربندی فضایی: یک گویچه فروریخته و آشکار - در فرم عالی. در حالت دوم رخ می دهد که ارتباط با شکست مواجه منطقه C ترمینال از هیستون به حوزه های متصل شونده به DNA است. این پپتید لینکر به طور فعال در کپی کردن اطلاعات از ژن به مولکول mRNA، فرآیندهای DNA خود را دو برابر، و همچنین در تعمیر آسیب دیده جایگاه آن نقش دارند. این نقش بیولوژیکی هیستون ها را در DNA است.

به عنوان پروتئین شکل octamer

بر خلاف پپتید H1، هیستون دیگر به نام گاو، که با شکل پذیری کافی برای تشکیل یک شکل نوع. به عنوان مثال، H2A دارای بالاترین تعدادی از تغییرات: H2AZH2AX MACROH2A. آنها از یکدیگر متفاوت است:

• C ترمینال توالی اسید آمینه.
• محل سکونت در ژنوم.

به عنوان مثال، هیستون نوع H2ABbd با کروماتین که در آن رونویسی DNA رخ می دهد متصل شده است. MACROH2A پپتید در کروموزوم های اینترفاز است. مطالعات سیتولوژی مشخص شد که اشکال مختلف هیستون H4 شناسایی شده اند، اما می تواند تعداد زیادی از پیوندهای کووالانسی با دیگر پروتئین ها متعلق به نوکلئوزوم octamer تشکیل می دهد. بنابراین، دانشمندان بر این باورند که هیستون - یک گروه ویژه ای از پروتئین است که عملا بخشی از کروماتین از تمام اشکال سلولی از زندگی است.

چگونه برای ذخیره اطلاعات در مورد هیستونها در ژنوم

می توان استدلال کرد که گاو، و نوع لینکر هیستون کد گذاری شده در خوشه ژن در فاز مصنوعی از بیان چرخه زندگی سلول است. برای مثال، برای گروه صفات ارثی انسان به نام HIST1 آن از 35 ژن واقع در جفت کروموزوم های سوماتیک ششم تشکیل شده است. خوشه HIST2 شامل شش ژن هیستون، و محل کروموزومی از یک جفت اول. این همچنین شامل یک HIST3 منبع، متشکل از سه ژن. در جفت دوازدهم یک ژن رمزگذاری H4 هیستون است. جالب توجه است، ژن های پروتئین هسته ای دارند اینترون، و ژن هیستون نوع، در مقابل، حاوی آنها و در سراسر ژنوم پراکنده شده است.

به طور خلاصه، ما را دیده اند که هیستون - پروتئین در تخمگذار رشته DNA در هسته درگیر، بلکه در روند تنظیم، تعمیر و رونویسی را در محل آن است.