Chromatin ist die kondensierte Form von DNA in Chromosomen. Es ist ein Komplex aus DNA und Proteinen. Proteine stellen die Struktur für das Chromatin bereit und stabilisieren die DNA innerhalb des kleinen Volumens des Kerns. Proteine, die an der Stabilisierung der Chromatinstruktur beteiligt sind, sind zwei Typen, die als Histonproteine und Nichthistonproteine bezeichnet werden. Der Hauptunterschied zwischen Histon- und Nonhiston-Proteinen besteht darin Histonproteine sind die Spulen, in denen sich DNA bindet, während Nichthistonproteine die Gerüststruktur für DNA bereitstellen. Histon- und Nonhiston-Proteine arbeiten zusammen, um Chromosomen zu organisieren und zu erhalten.
INHALT
1. Übersicht und Schlüsseldifferenz
2. Was sind Histonproteine?
3. Was sind Nonhiston-Proteine?
4. Side-by-Side-Vergleich - Histon gegen Nonhiston-Proteine
5. Zusammenfassung
Histonproteine werden als Hauptproteinkomponente von Chromatin bezeichnet. Diese Proteine liefern essentielle Strukturen, um DNA zu wickeln und ihre Länge zu verringern, um Chromatin zu bilden. Histonproteine fungieren als Spulen, in denen sich DNA windet und stabilisiert. Daher sind sie äußerst wichtig bei der Organisation von Chromosomen und beim Verpacken von genetischem Material im Zellkern. Wenn Histonproteine nicht vorhanden sind, gibt es keine Chromosomen, und die abgewickelte DNA wird sich über eine lange Länge erstrecken, wodurch sie schwer innerhalb des Zellkerns lokalisiert werden kann.
Histonproteine arbeiten mit Nichthistonproteinen zusammen, um die DNA-Struktur zu stabilisieren. Das Vorhandensein von Nicht-Histon-Proteinen ist für die Funktion von Histon-Proteinen wesentlich. Histonproteine werden zu Kernproteinmolekülen, um Nukleosomen zu bilden, die Grundeinheiten des Chromatins sind. Ein Nukleosom besteht aus acht Histonproteinen und der DNA. Die Bildung des Nukleosoms erfolgt durch Histonproteine, die als Spulen für DNA dienen, die sich windet. Histonproteine sind auch an der Genregulation beteiligt. Sie helfen, die Genexpression zu kontrollieren. Histon-Proteine sind im Gegensatz zu Nicht-Histon-Proteinen in Arten stark konserviert.
Abbildung 01: Histonproteine
Nichthiston-Proteine sind eine andere Art von Proteinen, die mit DNA in der Chromatinstruktur assoziiert sind. Sie stellen die Gerüststruktur für DNA bereit. Sie fungieren zusammen mit Histonproteinen, um Chromosomen im Kern zu organisieren. Wenn Histone aus dem Chromatin entfernt werden, werden die verbleibenden Proteine als Nichthistonproteine bezeichnet. Gerüstproteine, Heterochromatinprotein 1, DNA-Polymerase, Polycomb und andere Motorproteine sind Beispiele für Nichthistonproteine. Nicht-Histon-Proteine wirken nicht nur als Gerüstproteine, sie haben auch andere strukturelle und regulatorische Funktionen in den Zellen. Die Hauptfunktion von Nichthiston-Proteinen ist jedoch die Verdichtung von Chromatin in Chromosomen und die Organisation von Chromosomen im Zellkern.
Histon vs. Nonhiston-Proteine | |
Histonproteine sind die Hauptproteinkomponente von Chromatin. | Nicht-Histon-Proteine sind Bestandteile des Chromatins. |
Hauptfunktion | |
Sie dienen als Spulen für DNA, um sich zu wickeln und werden kürzer. | Sie wirken hauptsächlich als Gerüstproteine für DNA. |
Typen | |
H1 / H5, H2A, H2B, H3 und H4 sind Histontypen. | Gerüstproteine, Heterochromatin-Protein 1, DNA-Polymerase, Polycomb usw. sind einige Arten von Nichthistonen. |
Beteiligung des Nukleosoms | |
Histonproteine sind die Kernproteine eines Nukleosoms. | Nonhiston-Proteine sind nicht Teil eines Nukleosoms. |
Konservierte Sequenz | |
Histonproteine sind artenübergreifend konserviert. | Nichthiston-Proteine werden nicht artenübergreifend konserviert. |
Rolle bei der Genexpression | |
Histonproteine sind an der Regulation der Genexpression beteiligt | Nicht-Histon-Proteine sind nicht an der Regulation der Genexpression beteiligt |
Histon- und Nonhiston-Proteine sind zwei Arten von Proteinen, die im Chromatin eukaryotischer Organismen vorkommen. DNA ist um Histonproteine gewickelt und bildet die grundlegende Einheit des Chromatins, das als Nukleosom bezeichnet wird. Die Hauptfunktion von Histon-Proteinen besteht darin, als Spulen für die DNA zu fungieren und sie zu stabilisieren. Nicht-Histon-Proteine fungieren als Gerüststruktur des Chromatins. Dies ist der Hauptunterschied zwischen Histon- und Nonhiston-Proteinen. Wenn Histonproteine aus dem Chromatin entfernt werden, kann der verbleibende Proteinteil als Nichthistonproteine bezeichnet werden. Sie sind auch wichtig für die Organisation und Verdichtung von Chromatin zu Chromosomen im Kern. Beide Proteine arbeiten zusammen. Histone sind für die Bildung der Chromosomenstruktur verantwortlich, während Nonhiston-Proteine für die Aufrechterhaltung der Chromosomenstruktur verantwortlich sind.
Verweise
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2. "Histon / Histone". Nature News. Nature Publishing Group, n. D. Netz. 15. Mai 2017
3. Mariño-Ramírez, Leonardo, Maricel G. Kann, Benjamin A. Shoemaker und David Landsman. „Histonstruktur und Nukleosomenstabilität.“ Expertenbewertung der Proteomik. US National Library of Medicine, Oktober 2005. Web. 15. Mai 2017.
Bildhöflichkeit:
1. "Nucleosome structure-2" Von Nucleosome_structure.png: Richard Wheeler (Zephyris) -Derivate: Rekymanto (Diskussion) - Nucleosome_structure.png (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia