Histona - to ... Uloga histona u DNK

Nukleinske kiseline DNA uključena u jezgru eukariota, kompaktan pakirani zahvaljujući posebne strukture. U citologiju nose poseban naziv - histona. To je peptid koji prikazuje osnovna kemijska svojstva. Njihova struktura i funkcije koje obavljaju u ćeliji, će se raspravljati u ovom članku.

DNK je organizovana u jezgru

Kako bi se "stisnuti" dugo polynucleotide lanac DNK u mikroprostoru ćeliji jezgru u njoj su svojstvene "zavojnica" - proteina, histona. Oni su dvolančane prediva se navija dezoksiribonukleinske kiseline. Ova struktura, nalazi u karyoplasm se zove nukleozoma. Biohemijski studija je otkrila da histona proteina organizovana u nekoliko modifikacija: histona H1 / H5, H2A, H2B, H3, H4. Prvi peptid ove liste se zove linker, s druge krave. Ovi histona proteini čine nukleozoma.

Značajke strukture nukleozoma peptida

Hemijska analiza utvrdila činjenicu prekomjernog sadržaja u jezgru histona molekula aminokiselina kao što su lizin i arginin. Prvi je od suštinske važnosti, a drugi djelomično izmjenjivim i prisutna je u gotovo svim peptida. Histona proteini akumuliraju višak pozitivan naboj na ostataka amino kiseline. Oni neutralizirati negativne optužbe ukupnog PO ₄ ^3- anione, uključena u DNK. Još jedna karakteristika strukture ovih proteina leži u činjenici da je gotovo identična u organizmima pripada kraljevstvo biljaka, životinja i gljiva.

Od histona - proteina je srž, oni su zbog svoje strukture, mogu učestvovati u procesa koji se odvijaju u karyoplasm. Na primjer, najvažnije transkripciju proces H1 peptid - histona proteina zadržavanje nukleozomi su dio kromatina u uredan, kompaktan jezgre. Također, u slučaju oštećenja DNA lokusa, tzv core peptid varijanta molekule su uključeni u popravak tih dijelova.

core peptid

Oni definišu strukturu nukleozoma, koji se sastoji od četiri vrste molekula H2A, H2B i H3 i H4. Su nukleozomi su dvije od svake vrste molekula, takva struktura se zove octamer. Molekula dezoksiribonukleinske jezgra proteina i oblik između njih hidrofobne, vodonika i kovalentne veze. Proteini, histona su u srži nukleozoma. Oni također sadrže nestrukturirane NC-repovi. Ovi dijelovi se sastoje od 15-30 aminokiselinskih ostataka i da su uključeni u epigenetički procese koji kontroliraju ekspresiju gena. Core histona centralni dio nukleozomi imaju male molekularne težine, u svojim područjima, za razliku od rep dijelovima otočića sadržane hidrofobnim monomera proteina valin, prolin, Lezina metionin.

Nedavna istraživanja u oblasti biohemije doveli su do hipoteza histona koda. Za razliku od genetski kod je univerzalan za sve oblike ćelijskog života na Zemlji, u histona kod je varijabla. Ovaj termin znači modifikaciju rep dijelovima peptida proizlaze iz acetilacija reakcije, metilacije, fosforilacije. Svi ovi hemijski procesi dešavaju u prisustvu Multienzimski kompleksa. Zbog takvih biohemijskih procesa, modifikaciju jezgre histona, i podešavanje odvija ekspresiju gena koji kontroliraju intranuclear reakcije koje uključuju DNA popravka, transkripcija, replikacije. Sam pod uticajem hromatina promjena histona kod prolazi kroz preuređenje, odnosno mijenja ambalažu u nukleozoma (zatvara ili, naprotiv, opušta).

linker proteina

Histona H1 u hromatin, je povezan sa vanjskog dijela nukleozoma i zadržava na njima Supercoil dezoksiribonukleinske kiseline. Njegova fiksacija javlja na lokaciji tetramer se sastoji od dva peptida molekula H3 i H4 dva molekula. Predstavnici klase i klase ptica gmizavaca u crvenim krvnim zrncima umjesto histona H1 linker protein koji se nalazi još jedan H5.

H1 peptid sastoji HMJB-domene - strukturni dio, sa ostacima oko 80 amino kiselina. On je praktično isti u većini organizama, uključujući i biljke, životinje i ljudi. Ova domena nije predmet izmena i konzervativna. Peptid N1 ima dva oblika prostorne konfiguracije: umanjeno globula i odvijene - u visokom obliku. Potonji se javlja kada komunikacija ne uspije C-terminalni regiji histona u domeni DNK-obavezujuće. Linker peptid je aktivno uključen u kopiranje podataka iz gena u mRNA molekula, self-udvostručenje procese DNA, kao i popravku oštećenih svojih lokusa. To je biološka uloga histona u DNK.

Su proteini čine octamer

Za razliku od peptida H1, druge vrste histona se zove krava, odlikuje dovoljno plastičnost da se formira oblik varijanta. Na primjer, H2A ima najveći broj izmjena: H2AZH2AX MACROH2A. Oni se razlikuju jedni od drugih:

• C-terminalni amino kiseline sekvence.
• Lokacija u genomu.

Na primjer, histona varijanta H2ABbd povezani sa hromatina u kojima se javlja DNA transkripcija. MACROH2A peptid je u međufazne hromozoma. Citološka istraživanja utvrđeno je da su identifikovani histona H4 varijanta oblika, ali mogu formirati veliki broj kovalentnih veza s drugim proteinima pripadaju octamer nukleozomi. Prema tome, naučnici smatraju da je histona - posebnu grupu proteina koji su praktično dio hromatina svih ćelijski oblika života.

Kako čuvati informacije o histona u genomu

Može se reći da su krave, a linker histona varijanta kodiran u gen klastera izražena u sintetičkim fazi životnog ciklusa ćelije. Na primjer, za ljudsku nasljedne osobine grupa pod nazivom HIST1 sastoji se od 35 gena nalazi u šestom somatskih hromozoma par. HIST2 klaster se sastoji od šest gena koji kodiraju histona, a hromozomskih lokaciju prvog para. Sadrži i lokus HIST3, koji se sastoji od tri gena. U dvanaestom par je jedan gen kodira histona H4. Zanimljivo je da je osnovni protein gena imaju introna, i geni varijanta histona, naprotiv, sadrže ih i rasuti po genomu.

Da rezimiramo, vidjeli smo da je histona - proteina je uključena u postavljanju niti DNK u jezgru, ali i u procesima regulacije, remont i transkripcija odvija u njemu.