Belangrijk verschil - Chromatine versus nucleosoom
DNA bevindt zich in de kern van eukaryote organismen en bevat de erfelijkheidsinformatie die wordt doorgegeven aan de volgende generatie. Vanwege het belang ervan is DNA strak om histon-eiwitten gewikkeld en gecondenseerd tot een zeer stabiele structuur in de chromosomen van eukaryote cellen om het te beschermen tegen schade. Deze sterk gecondenseerde, complexe structuur van DNA met histon-eiwitten staat bekend als chromatine. Chromatine bestaat uit structurele basiseenheden die nucleosomen worden genoemd. Nucleosoom kan worden gedefinieerd als een klein stukje DNA dat om acht histon-eiwitten is gewikkeld. Het belangrijkste verschil tussen chromatine en nucleosoom is dat chromatine een hele structuur is van complex DNA en eiwitten, terwijl nucleosoom een basiseenheid van chromatine is.
Wat is chromatine?
DNA in de kern bestaat niet in vrije lineaire strengvorm. Het wordt geassocieerd met eiwitten die histonen worden genoemd en gecondenseerd tot een structuur die chromatine wordt genoemd. Daarom kan chromatine worden gedefinieerd als de sterk gecondenseerde vorm van DNA met histon-eiwitten. Onder de microscoop verschijnt chromatine als een streng bestaande uit kralen, zoals weergegeven in figuur 01. Eén kraal staat bekend als nucleosoom en het is de structurele basiseenheid van chromatine. Chromatine vormt de chromosomen van eukaryote organismen en is verpakt in de kern. De structuur van chromatine is alleen zichtbaar tijdens de celdeling onder de microscoop.
Er zijn twee vormen van chromatine, namelijk euchromatine en heterochromatine. Euchromatine is de minder gecondenseerde vorm van chromatine die tijdens de expressie in RNA kan worden getranscribeerd. Heterochromatine is de sterk gecondenseerde vorm van chromatine die normaal niet in RNA wordt getranscribeerd. Sterk gecondenseerd supercoiled DNA in de vorm van chromatine is het meest geschikt om in de kern te worden verpakt die een klein volume heeft.
De belangrijkste functie van chromatine is om DNA efficiënt in te pakken in de kern, die een zeer klein volume heeft. Chromatinen voeren ook extra functies uit, zoals het beschermen van de DNA-structuur en -sequentie, het mogelijk maken van mitose en meiose, het voorkomen van chromosomale breuken, het reguleren van genexpressie en DNA-replicatie.
Figuur 01: chromatine
Wat is nucleosoom?
Nucleosoom is een klein deel van chromatine dat om het kernhiston-eiwit is gewikkeld. Het ziet eruit als een kraal aan een touwtje. Kern histon-eiwit is een octameer dat is samengesteld uit acht histon-eiwitten. Twee kopieën van elk histon-eiwit bevinden zich in het kernoctameer. De histoneiwitsamenstelling in het kernoctameer is H2A, H2B, H3 en H4. Kern-DNA wikkelt zich strak om het bolvormige kernhiston-octameer en vormt een nucleosoom. Nucleosomen worden vervolgens gerangschikt in een kettingachtige structuur en strak om extra histon-eiwitten gewikkeld om het chromatine in de chromosomen te maken.
De lengte van de kern-DNA-streng die zich om het histon-octameer in het nucleosoom wikkelt, is ongeveer 146 basenparen. De diameter van het nucleosoom is ongeveer 11 nm en de spiraal van nucleosomen in het chromatine (solenoïde) heeft een diameter van 30 nm. Nucleosomen worden ondersteund door extra histon-eiwitten om te verpakken in een strak opgerolde structuur in de nucleolus.
Figuur 02: Een nucleosoom
Wat is het verschil tussen chromatine en nucleosoom?
Chromatine versus nucleosoom |
|
| Chromatine is de sterk gecondenseerde vorm van DNA met histon-eiwitten. | Nucleosoom is een fundamentele eenheid van chromatine in de kern. |
| Compositie | |
| Chromatine is samengesteld uit DNA en histon-eiwitten. | Nucleosoom is samengesteld uit DNA met een lengte van 147 basenparen en acht histon-eiwitten. |
| Uiterlijk | |
| Chromatine ziet eruit als een supercoiled vezelstructuur. | Nucleosoom ziet eruit als een kraal in een string |
Samenvatting – Chromatine versus nucleosoom
Chromatine is een complex van DNA en histon-eiwitten. Het bestaat uit een keten van nucleosomen omwikkeld met histon-eiwitten. Nucleosoom is de basiseenheid van chromatine die is samengesteld uit DNA met een lengte van 147 basenparen en acht histon-eiwitten. Een keten van nucleosomen wikkelt zich met histon-eiwitten en condenseert tot een sterk georganiseerde chromatinestructuur, de meest stabiele vorm van DNA die in de kern wordt verpakt. Dit is het verschil tussen chromatine en nucleosoom.
