Glavna razlika med heterokromatinom in evkromatinom je v tem, da je heterokromatin tak del kromosomov, ki je trdno zapakirana oblika in so gensko neaktivni, evkromatin pa je nepokrita (ohlapno) zapakirana oblika kromatina in je gensko aktivna .
Ko so celice jedra pod svetlobnim mikroskopom opazovale, je ta razkrila dve regiji zaradi koncentracije ali intenzivnosti obarvanja. Temno obarvana območja imenujemo heterokromatin, svetla obarvana območja pa evromatin.
Približno 90% celotnega človeškega genoma predstavlja eukromatin. So deli kromatina in sodelujejo pri zaščiti DNK v genomu, ki je prisoten znotraj jedra. Emil Heitz je leta 1928 skoval izraz heterokromatin in evkromatin.
Če se osredotočimo na še nekaj točk, bomo lahko razumeli razliko med obema vrstama kromatina. Spodaj je primerjalna shema skupaj s kratkim opisom le-teh.
Primerjalna tabela
Osnove za primerjavo | Heterokromatin | Evkromatin |
---|---|---|
Pomen | Tesno zapakirana oblika DNK v kromosomu se imenuje heterokromatin. | Ohlapno zapakirana oblika DNK v kromosomu se imenuje evromatin. |
Gostota DNK | Visoka gostota DNK. | Nizka gostota DNK. |
Vrsta madežev | Obarvani temno. | Rahlo obarvano. |
Kjer so prisotni | Te najdemo na obrobju jedra samo v evkariontskih celicah. | Te najdemo v notranjem telesu jedra prokariotskih kot tudi v evkariontskih celicah. |
Transkripcijska dejavnost | Pokažejo malo ali nič prepisne aktivnosti. | Aktivno sodelujejo v procesu prepisovanja. |
Druge lastnosti | So kompaktno zaviti. | So ohlapno zaviti. |
So pozne replikacije. | So zgodnje replikacije. | |
Regije heterokromatina so lepljive. | Regije euromatina niso lepljive. | |
Gensko neaktivni. | Gensko aktivna. | |
Fenotip ostane v organizmu nespremenjen. | Zaradi vpliva na DNK med genetskim postopkom je mogoče opaziti variacije. | |
Dopušča regulacijo genske ekspresije in ohranja tudi strukturno celovitost celice. | Posledica tega so genetske variacije in dovoljuje genetsko prepisovanje. |
Opredelitev heterokromatina
Območje kromosomov, ki so intenzivno obarvani z DNK specifičnimi sevi in so razmeroma kondenzirani, je znano kot heterokromatin . So tesno zapakirana oblika DNK v jedru.
Organizacija heterokromatina je tako zelo kompaktna, da so ti nedostopni za protein, ki se ukvarja z gensko ekspresijo. Celo kromosomski prestop zaradi zgoraj navedenega razloga ni mogoč. Posledica tega je, da so transkripcijsko in gensko neaktivni.
Heterokromatin je dveh vrst : Fakultativni heterokromatin in konstitutivni heterokromatin. Geni, ki se utišajo skozi proces metilacije histona ali siRNA skozi RNAi, imenujemo fakultativni heterokromatin . Zato vsebujejo neaktivne gene in niso stalni znaki vsakega jedra celic.
Medtem ko se ponavljajoči in strukturno funkcionalni geni, kot so telomeri ali centromeri, imenujejo konstitutivni heterokromatin . To je stalnica jedra celice in ne vsebuje gena v genomu. Ta struktura je dosegljiva med interfazo celice.
Glavna funkcija heterokromatina je zaščititi DNK pred poškodbami endonukleaze; je zaradi svoje kompaktnosti. Prav tako preprečuje, da bi DNK regije med izražanjem genov dostopale do beljakovin.
Opredelitev evkromatina
Tisti del kromosomov, ki so bogate z gensko koncentracijo in so ohlapno oblikovani kromatin, imenujemo evromatin . Aktivni so med prepisovanjem.
Eukromatin pokriva največji del dinamičnega genoma do notranjosti jedra in pravi se, da evkromatin vsebuje približno 90% celotnega človeškega genoma .
Da bi omogočili prepisovanje, so nekateri deli genoma, ki vsebujejo aktivne gene, ohlapno zapakirani. Zavijanje z DNK je tako ohlapno, da lahko postane DNA na voljo. Struktura evromatina spominja na nukleosome, ki jih sestavljajo proteini histonov, ki imajo okoli 147 baznih parov DNK, ovitih okoli njih.
Eukromatin aktivno sodeluje pri prepisovanju iz DNK v RNK. Mehanizem za regulacijo genov je postopek pretvorbe evhromatina v heterokromatin ali obratno.
Aktivni geni, prisotni v evromatinu, se prepisujejo, da naredijo mRNA, pri čemer je nadaljnja kodiranje funkcionalnih beljakovin glavna funkcija eukromatina. Zato jih smatramo za genetsko in transkripcijsko aktivne. Geni gospodinjstva so ena izmed oblik evromatina.
Ključne razlike med heterokromatinom in euhromatinom
Sledijo bistvene točke za razlikovanje med heterokromatinom in evkromatinom:
- Tesno zapakirana oblika DNK v kromosomu se imenuje heterokromatin, medtem ko ohlapno obliko DNK v kromosomu imenujemo evromatin .
- V heterokromatinu je gostota DNK visoka in je obarvana temno, medtem ko je v evkromatinu gostota DNK majhna in jih rahlo obarvamo .
- Heterokromatin najdemo na obrobju jedra samo v evkariontskih celicah, evkromatin pa se nahaja v notranjem telesu jedra prokariotskih, pa tudi v evkariontskih celicah.
- Heterokromatin kaže malo ali nič transkripcijske aktivnosti, prav tako pa je genetsko neaktiven, po drugi strani pa Euchromatin aktivno sodeluje v procesu prepisovanja in so tudi genetsko aktivni .
- Heterokromatin je kompaktno zavit in ima pozno replikacijo, medtem ko je evkromatin ohlapno zvit in zgodaj replikativen .
- Regije heterokromatina so lepljive, območja evkromatina pa niso lepljiva.
- V heterokromatinskem delu fenotip ostane nespremenjen v organizmu, čeprav je mogoče opaziti variacije zaradi vpliva v DNK med genetskim procesom v evkromatinu.
- Heterokromatin omogoča regulacijo genske ekspresije in ohranja tudi strukturno celovitost celice, čeprav Euchromatin povzroči genske variacije in omogoča genetsko transkripcijo.
Zaključek
Iz zgornjih informacij o kromatinu - njihovi strukturi in vrstah. Lahko rečemo, da je v postopek prepisa močno vpleten le Euchromatin, čeprav heterokromatin in njegove vrste ne igrajo tako pomembne vloge.
Konstitutivni heterokromatin vsebuje satelitsko DNK in obdaja centromero, fakultativni heterokromatin pa se razpusti. Tako da očitno lahko rečemo, da so evkariontske celice in njihova notranja struktura razmeroma zapletene.