Hovedforskjell - Konstitutiv vs fakultativ heterokromatin
Kromosomer er kondenserte strukturer sammensatt av deoksyribose nukleinsyrer (DNA). Det er en godt organisert struktur, og den grunnleggende enheten i DNA-emballasjen er nukleosomet. Pakking av DNA i kromosomet involverer mange trinn. Når kromosomer blir observert under et mikroskop etter farging, kan forskjellige regioner observeres, slik som mørkfargede regioner og lettfargede regioner. Mørkbeisede regioner er kjent som heterokromatin, og de er regionene som har tett pakket DNA. Lett fargede områder er kjent som Euchromatin, og de er regionene som har løst pakket DNA. Heterokromatin kan videre klassifiseres som konstitutivt heterokromatin og fakultativ heterokromatin. Konstitutivt heterokromatin refererer til DNA-områdene i kromosomet som finnes gjennom cellesyklusen. De finnes hovedsakelig nær de perisentromere regionene og de telomere områdene i kromosomet. Fakultativ heterokromatin er regioner i DNA der gener blir tauset av modifikasjoner. Derfor aktiveres de bare under visse forhold og blir ikke funnet i hele cellen. Hovedforskjellen mellom konstitutivt og fakultativ heterokromatin er funksjonaliteten til de to typene. Konstitutivt heterokromatin er tilstede gjennom hele cellesyklusen og koder ikke for proteiner, mens fakultativ heterokromatin refererer til lydløse DNA-regioner i kromosomet som aktiveres under spesifikke forhold.de aktiveres bare under visse forhold og blir ikke funnet i hele cellen. Hovedforskjellen mellom konstitutivt og fakultativ heterokromatin er funksjonaliteten til de to typene. Konstitutivt heterokromatin er tilstede gjennom hele cellesyklusen og koder ikke for proteiner, mens fakultativ heterokromatin refererer til tausede DNA-regioner i kromosomet som aktiveres under spesifikke forhold.de aktiveres bare under visse forhold og blir ikke funnet i hele cellen. Hovedforskjellen mellom konstitutivt og fakultativ heterokromatin er funksjonaliteten til de to typene. Konstitutivt heterokromatin er tilstede gjennom hele cellesyklusen og koder ikke for proteiner, mens fakultativ heterokromatin refererer til tavnede DNA-regioner i kromosomet som aktiveres under spesifikke forhold.
INNHOLD
1. Oversikt og nøkkelforskjell
2. Hva er konstitutivt heterokromatin
3. Hva er fakultativ heterokromatin
4. Likheter mellom konstitutiv og fakultativ heterokromatin
5. Sammenligning side om side - Konstitutiv vs fakultativ heterokromatin i tabellform
6. Sammendrag
Hva er konstitutivt heterokromatin?
Konstitutivt heterokromatin refererer til de mørkbeisede kondenserte områdene av DNA som finnes i hele eukaryotens kromosom. De finnes i de perisentromere og telomere områdene av kromosomet. Konstituerende heterokromatinregioner visualiseres ved hjelp av C-båndteknikken. Under mikroskopet ser det konstituerende heterokromatinet ut til å være mye mørkt farget.
Sammensetningen av det konstituerende heterokromatinet er hovedsakelig basert på det høye antallet kopier av tandemgjentakelser. Disse tandemgjentakelsene kan være satellitt-DNA, minisatellitt-DNA eller mikrosatellitt-DNA. Disse regionene er svært repeterende og polymorfe. Derfor brukes de for tiden som markører i DNA-fingeravtrykk og farskapstesting.
Hovedfunksjonen til konstitutivt heterokromatin observeres under celledelingsprosessen, der det forutsies at konstitutivt heterokromatin er nødvendig for segregering av søsterkromatider. Det er også nyttig i riktig funksjon og dannelse av sentromer.
Selv om både sentromert og telomert DNA er sammensatt av konstitutivt heterokromatin, er ikke både sentromert og telomert DNA konservert gjennom hele genomet. Sentromere sekvenser er ikke konservert i mange arter, men telomere sekvenser antas å være mer konserverte på tvers av arter. Begge regionene inneholder ikke gener, men er viktige da de spiller en fremtredende strukturell rolle.
Figur 01: Konstitutiv heterokromatin - C-banding
Replikering av konstituerende heterokromatin finner sted i den sene S-fasen. Histonmodifikasjoner gjøres for å danne det konstituerende heterokromatinet, hvor de vanligste modifikasjonene inkluderer - histonhypoacetylering, histon H3-Lys9-metylering (H3K9) og cytosinmetylering. Disse modifikasjonene er derfor arvelige, faller inn under det brede emnet epigenetikk. Genetiske mutasjoner kan føre til defekter i de konstituerende heterokromatinregionene som fører til forskjellige genetiske komplikasjoner (Roberts syndrom)
Hva er fakultativ heterokromatin?
Fakultative heterokromatinregioner er DNA-regionene som ikke finnes i hele kromosomet, og dermed er de ikke konsistente mellom forskjellige arter. Denne DNA-koden for gener som er uttrykt dårlig.
De fakultative heterokromatinene er lydløse gener som uttrykkes under spesifikke forhold. Disse forholdene inkluderer;
- Temporal (f.eks. Utviklingstilstander eller spesifikke cellesyklusstadier)
- Romlig (f.eks. Endres kjernefysisk lokalisering fra sentrum til periferien eller omvendt på grunn av eksogene faktorer / signaler)
- Foreldre / arvelig (f.eks. Monoallelt genuttrykk)
Genene blir tauset av kromatinmoduleringsprosesser. Det klassiske eksemplet på fakultativ modifisering av heterokromatin er X-kromosominaktivering hos kvinner, hvor ett sett av X-kromosomet inaktiveres slik at den genetiske sammensetningen av X-kromosom hos menn og kvinner er balansert.
Figur 02: Heterochromatin
Fakultativ heterokromatin har stor mulighet for å bli omdannet til eukromatinregioner; således blir fakultativ heterokromatin ikke farget mørkt i løpet av C-båndfargingsteknikk sammenlignet med konstitutivt heterokromatin.
Hva er likhetene mellom konstitutiv og fakultativ heterokromatin?
- Både konstitutive og fakultative heterokromatintyper er sammensatt av DNA-regioner.
- Både konstitutive og fakultative heterokromatintyper er høyt kondenserte regioner av DNA.
- Både konstitutive og fakultative heterokromatintyper kan skilles ut ved C-båndfarging.
- Både konstitutive og fakultative heterokromatintyper er regulert av epigenetiske faktorer.
Hva er forskjellen mellom konstitutiv og fakultativ heterokromatin?
Diff Article Midt før tabell
Konstitutiv vs fakultativ heterokromatin |
|
| Konstitutivt heterokromatin refererer til DNA-områdene i kromosomet som finnes gjennom cellesyklusen. | Fakultativ heterokromatin er regioner i DNA der gener blir tauset av modifikasjoner. Derfor aktiveres de bare under visse forhold og blir ikke funnet i hele cellen. |
| Typer av sekvenser | |
| Satellitt-, minisatellitt- og mikrosatellitt-sekvenser er typer konstituerende heterokromatin. | Langvarige kjernefysiske elementer er en type fakultativ heterokromatin. |
| Evne til å uttrykke | |
| Konstitutivt heterokromatin er ikke i stand til å uttrykke genene. | Fakultativ heterokromatin kan uttrykkes. |
| C Båndfarging | |
| Konstituerende heterokromatinbånd flekker i mørk farge. | Fakultative heterokromatinbånd flekker / flekker ikke med en lys farge. |
| Polymorfier | |
| Til stede blant det konstituerende heterokromatinet. | Fraværende i fakultativ heterokromatin. |
Sammendrag - Konstitutiv vs fakultativ heterokromatin
Heterochromatin og Euchromatin er de to viktigste båndmønstrene observert under C-båndfarging. Heterokromatin ser mørkt ut som de er svært kondenserte. Konstitutive og fakultative heterokromatinregioner er hoveddelene av heterokromatin. De konsistente regionene som er funnet gjennom cellesyklusen, som er strukturelt viktige, blir referert til som konstituerende heterokromatin. De tavede DNA-regionene som til slutt blir konvertert til eukromatinregioner, blir referert til som fakultativ heterokromatin. De uttrykkes bare under visse betingelser. Dette er forskjellen mellom konstituerende og fakultativ heterokromatin.
