Verschil tussen histonen en nucleosomen

Belangrijkste verschil - Histones vs nucleosomen
 

Er wordt geschat dat het menselijk lichaam ongeveer 50 biljoen cellen bevatte. In elke cel is er een genoom dat bestaat uit 46 chromosomen. Deze 46 chromosomen bevatten ongeveer 6 miljard basenparen DNA verpakt. De lengte tussen twee basenparen wordt geschat op 0,3 nm en de totale lengte van het DNA in 46 chromosomen is ongeveer 2 meter. Wanneer de totale lengte van het DNA in een menselijk lichaam wordt berekend, is het 100 biljoen meter DNA. Deze totale lengte van het chromosomale DNA is mooi verpakt in de kern door speciale eiwitten die histonen worden genoemd. Deze DNA- en histoncomplexen staan ​​bekend als chromatinevezel. Histon-eiwitten verschaffen de energie voor het vouwen of oprollen van DNA en verpakken ze stevig in de kern. DNA-verpakking is een vitaal proces in eukaryoten, en het vergemakkelijkt de accommodatie van de totale lengte van DNA in de celkern. De basiseenheid van DNA-verpakking met histoneiwitten staat bekend als een nucleosoom. De belangrijk verschil tussen histonen en nucleosomen is dat histonen zijn de eiwitten die het DNA in nucleosomen verpakken en ordenen, terwijl nucleosomen de basiseenheden van DNA-verpakking zijn. 

INHOUD

1. Overzicht en belangrijkste verschil
2. Wat zijn Histones
3. Wat zijn nucleosomen
4. Overeenkomsten tussen histon en nucleosomen
5. Vergelijking zij aan zij - Histonen versus nucleosomen in tabelvorm
6. Samenvatting

Wat zijn Histones?

Histon-eiwitten worden geïdentificeerd als de belangrijkste eiwitcomponent van de chromatinevezel. Het zijn alkalische eiwitten. Deze eiwitten verschaffen energie en essentiële structuren om DNA te winden en de lengte ervan te verminderen tijdens het verpakken van DNA in de kern. Ze fungeren vooral als spoelen waarin het DNA windt en stabiliseert. Daarom zijn histone-eiwitten uiterst belangrijk bij het organiseren van chromosomen en het verpakken van genetisch materiaal in de kern. Als histone-eiwitten niet bestaan, zouden er geen chromosomen bestaan ​​en zal het afgewikkelde DNA zich in een lange lengte uitstrekken waardoor ze moeilijk te vinden zijn in de kern.

Histon-eiwitten werken samen met niet-histon-eiwitten om het DNA te stabiliseren. Daarom is de aanwezigheid van niet-histoneiwitten uitermate belangrijk voor de functie van histonen. Histon-eiwitten worden kerneiwitmoleculen om nucleosomen te vormen die basiseenheden van chromatine zijn. Er zijn 8 histon-eiwitten in een nucleosoom. DNA rolt verschillende keren rond het histon-kernoctomeer en stabiliseert het.

Figuur 01: Histones

En ook zijn histone-eiwitten betrokken bij genregulatie. Ze helpen om genexpressie te beheersen. Histon-eiwitten zijn sterk geconserveerd in soorten, in tegenstelling tot niet-histoneiwitten.

Wat zijn nucleosomen?

Een nucleosoom is de basisstructuureenheid van DNA-verpakking. Het ziet eruit als een kraal in een touwtje. Het bestaat uit een DNA-fragment dat rond histon-eiwitten is gewikkeld en is gerangschikt in een core histoneiwit. Core-histoneiwit is een octameer dat bestaat uit acht histoneiwitten. De 8 histoneiwitten die in het octomeer zijn, zijn vier typen, namelijk H2A, H2B, H3 en H4. Van elk type zijn twee eiwitmoleculen opgenomen in het nucleosoom. Kern-DNA sluit zich stevig rond het globulaire histon-octameer en maakt een nucleosoom. Nucleosomen worden vervolgens gerangschikt in een ketenachtige structuur en rondom extra histoneiwitten stevig gewikkeld om het stabiele chromatine in de chromosomen te maken..

Figuur 02: Nucleosoom

De lengte van de kern-DNA-streng die zich om het histon-octameer in het nucleosoom wikkelt, is ongeveer 146 basenparen. De geschatte diameter van het nucleosoom is 11 nm en de spiraal van nucleosomen in het chromatine (solenoïde) heeft een diameter van 30 nm. Nucleosomen worden ondersteund door extra histone-eiwitten om zich in een sterk opgerolde structuur in de kern te nestelen.

Wat zijn de overeenkomsten tussen histonen en nucleosomen?

• Zowel histonen als nucleosomen zijn geassocieerd met DNA-verpakkingen.
• Zowel histonen als nucleosomen zijn essentieel voor de stabiliteit van het genoom.
• Zowel histonen als nucleosomen zijn componenten van chromatine.
• Zowel histonen als nucleosomen zijn aanwezig in de kern van eukaryoten.

Wat is het verschil tussen histonen en nucleosomen?

Histones versus nucleosomen
Histonen zijn hoofdproteïnen die zorgen voor energie en een structureel oppervlak om DNA om hen heen te winden.	Nucleosomen zijn de basiseenheden van DNA-verpakkingen.
Samenstelling
Histonen zijn alkalische eiwitten.	Nucleosomen zijn samengesteld uit histoneiwitten, DNA-segmenten en andere ondersteunende eiwitten.

Samenvatting - Histones vs nucleosomen

DNA-verpakking is een belangrijk proces in eukaryotische organismen. Het laat DNA toe om zich in de kern te nestelen zonder uit te rekken en te onderwerpen aan breuken en verliest. DNA-verpakkingen worden ondersteund door eiwitten die histonen worden genoemd. Deze histone-eiwitten fungeren als de belangrijkste eiwitten van de basiseenheden van DNA-verpakkingen en er zijn vier hoofdtypen. De basiseenheid van de DNA-verpakking staat bekend als nucleosoom. Nucleosome bestaat uit een DNA-segment dat is gewikkeld rond een core histoneiwit. Het ziet eruit als een kraal in een touwtje. Nucleosomen vormen samen de structuur van chromatine vezel. Dit is het verschil tussen histonen en nucleosomen.

Download de PDF van Histones versus Nucleosomes

U kunt de PDF-versie van dit artikel downloaden en gebruiken voor offline doeleinden volgens citaatnotitie. Download de PDF-versie hier: Verschil tussen histonen en nucleosomen

Referentie:

1. "Histone." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 17 februari 2018. Beschikbaar Hier

2.Natuurnieuws, Nature Publishing Group. Beschikbaar Hier 

Afbeelding met dank aan:

1.'Proteïne H2AFJ PDB 1aoi'By Emw - Eigen werk, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia  
2. 'Nucleosome organisatie' met Darekk2 - Eigen werk, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia