Fő különbség – hiszton vs nemhiszton fehérjék
A kromatin a DNS kondenzált formája a kromoszómákon belül. Ez egy DNS és fehérjék komplexe. A fehérjék biztosítják a kromatin szerkezetét és stabilizálják a DNS-t a sejtmag kis térfogatában. A kromatin szerkezetének stabilizálásában részt vevő fehérjék két típusa: hiszton fehérjék és nem hiszton fehérjék. A legfontosabb különbség a hiszton és a nem hiszton fehérjék között az, hogy a hiszton fehérjék azok a tekercsek, amelyekben a DNS kötődik, míg a nem hiszton fehérjék biztosítják a DNS állványszerkezetét. A hiszton és a nem hiszton fehérjék együtt dolgoznak a kromoszómák szervezésében és fenntartásában.
Mik azok a hisztonfehérjék?
A hisztonfehérjéket a kromatin fő fehérjekomponensének nevezik. Ezek a fehérjék alapvető struktúrákat biztosítanak a DNS tekercseléséhez, és csökkentik annak hosszát, hogy kromatint képezzenek. A hisztonfehérjék tekercsként működnek, amelyben a DNS tekergőzik és stabilizálódik. Ezért rendkívül fontosak a kromoszómák megszervezésében és a genetikai anyag magon belüli csomagolásában. Ha nem léteznének hisztonfehérjék, a kromoszómák nem léteznének, és a feltekert DNS hosszúra nyúlik, megnehezítve azok elhelyezkedését a sejtmagban.
A hisztonfehérjék nem hiszton fehérjékkel működnek együtt a DNS szerkezetének stabilizálása érdekében. A nemhiszton fehérjék jelenléte elengedhetetlen a hisztonfehérjék működéséhez. A hisztonfehérjék központi fehérjemolekulákká válnak, és nukleoszómákat képeznek, amelyek a kromatin alapegységei. A nukleoszóma nyolc hisztonfehérjéből és a DNS-ből áll. A nukleoszóma kialakulását a hisztonfehérjék végzik, amelyek tekercsként működnek a DNS tekercseléséhez. A hisztonfehérjék a génszabályozásban is részt vesznek. Segítenek a génexpresszió szabályozásában. A hisztonfehérjék fajokban erősen konzerváltak, ellentétben a nem hiszton fehérjékkel.
01. ábra: Hisztonfehérjék
Mik azok a nemhiszton fehérjék?
A nemhiszton fehérjék egy másik típusú fehérjék, amelyek a kromatin szerkezetében a DNS-hez kapcsolódnak. Ezek biztosítják a DNS állványszerkezetét. A hisztonfehérjékkel együtt működnek a kromoszómák megszervezésében a sejtmagban. Amikor a hisztonokat eltávolítják a kromatinból, a fennmaradó fehérjéket nem hiszton fehérjéknek nevezik. Az állványfehérjék, a heterokromatin protein 1, a DNS-polimeráz, a polikombináció és más motorfehérjék a nemhiszton fehérjék példái. Amellett, hogy állványfehérjeként működnek, a nem hiszton fehérjék számos más szerkezeti és szabályozó funkciót is ellátnak a sejtekben. A nemhiszton fehérjék fő funkciója azonban a kromatin kromoszómákban való tömörítése és a kromoszómák sejtmagon belüli rendszerezése.
Mi a különbség a hiszton és a nemhiszton fehérjék között?
Histone vs Nonhistone Proteins |
|
A hisztonfehérjék a kromatin fő fehérjekomponensei. | A nemhiszton fehérjék a kromatin összetevői. |
Fő funkció | |
Tekercsként működnek a DNS tekercseléséhez, és rövidebbé válnak. | Főleg a DNS állványfehérjeként működnek. |
Típusok | |
H1/H5, H2A, H2B, H3 és H4 a hisztonok típusai. | Scaffold proteinek, Heterochromatin Protein 1, DNS polimeráz, Polycomb stb. a nemhisztonok bizonyos típusai. |
Nukleoszóma bevonása | |
A hisztonfehérjék a nukleoszóma magfehérjéi. | A nemhiszton fehérjék nem részei a nukleoszómának. |
Conserved Sequence | |
A hisztonfehérjék fajok között konzerváltak. | A nemhiszton fehérjék nem konzerváltak fajok között. |
Szerep a génexpresszióban | |
A hisztonfehérjék részt vesznek a génexpresszió szabályozásában | A nemhiszton fehérjék nem vesznek részt a génexpresszió szabályozásában |
Összefoglaló – hiszton vs nemhiszton fehérjék
A hiszton és nem hiszton fehérjék az eukarióta szervezetek kromatinjában található kétféle fehérje. A DNS a hisztonfehérjék köré tekercselve alkotja a kromatin alapvető egységét, az úgynevezett nukleoszómát. A hisztonfehérjék fő funkciója, hogy tekercsként működjenek a DNS tekercseléséhez és stabilizálásához. A nemhiszton fehérjék a kromatin vázszerkezeteként működnek. Ez a fő különbség a hiszton és a nem hiszton fehérjék között. Ha a hiszton fehérjéket eltávolítják a kromatinból, a fennmaradó fehérje részt nem hiszton fehérjéknek nevezhetjük. Fontosak a kromatin kromoszómákká történő szervezésében és tömörítésében is a magon belül. A két fehérje együtt működik. A hisztonok felelősek a kromoszómák szerkezetének kialakításáért, míg a nem hiszton fehérjék a kromoszómaszerkezet fenntartásáért.