Histones - tas ... Par histones loma DNS

Nukleīnskābes DNS iekļauts kodolā eikariotu šūnās, kompaktām iepakoti pateicoties īpašās konstrukcijās. Jo citoloģijas viņi valkā īpašu vārdu - histones. Tas ir peptīds, kas parāda galvenās ķīmiskās īpašības. To uzbūve un funkcijas veic šūnā tiks apspriesti šajā pantā.

DNS tiek organizēta kodolā

Lai "saspiest" ilgi polinukleotīds ķēdes no DNS microspace šūnas kodolā tajā ir raksturīgas "coil" - proteīni, histones. Tie ir double-stranded dzija uztin dezoksiribonukleīnskābes. Šī struktūra, kas atrodas karyoplasm sauc nucleosome. Bioķīmisko pētījumi atklāja, ka histona olbaltumvielas organizēts vairākās modifikācijās: histone H1 / H5, H2A, H2B, H3, H4. Pirmais peptīds šajā sarakstā tiek dēvēts par linker, pārējie govis. Šie histona veidoties olbaltumvielas nucleosome.

Iezīmes struktūras nucleosome peptīdu

Chemical analīze izveidota faktu pārmērīgu satura galvenajiem histone molekulām aminoskābēm, piemēram, lizīnu un arginīnu. Pirmais ir būtiska, un no otras puses, daļēji aizvietojamu un ir klāt praktiski visās peptīdi. Histona olbaltumvielas uzkrāt lieko pozitīvu lādiņu uz aminoskābju atlikumiem. Tie neitralizē negatīvo maksu no kopējā PO ₄ ^3- anjoniem, kas iekļauti DNS. Vēl struktūras šiem proteīniem iezīme ir tā, ka tas ir gandrīz identisks organismu pieder valstībā augu, dzīvnieku un sēņu.

Tā histones - olbaltumvielas ir galvenais, tie ir saistīti ar tā struktūru, var piedalīties procesos, kas notiek ar karyoplasm. Piemēram, svarīgākā uz transkripcijas process H1 peptīda - histone proteīna aizturgredzenu nucleosomes ir daļa no hromatīna sakārtotā, kompaktu kodols. Arī, ja bojājums DNS loci, tā saukto core peptīds variant molekulas ir iesaistīti remontam šīm daļām.

core peptīds

Tie nosaka struktūru nucleosome, kas sastāv no četru veidu molekulas sauc H2A, H2B un H3 un H4. The nucleosomes ir divi no katras no molekulas veida, šāda struktūra tiek saukta octamer. No deoxyribonucleic core olbaltumvielu molekula un forma starp tām hidrofobas, ūdeņradis un kovalentās saites. Proteīni, histones ir pamatā no nucleosome. tie satur arī nestrukturētu NC-astes. Šīs detaļas sastāv no 15-30 aminoskābju atlikumiem un ir iesaistīti epiģenētiska procesos, kas kontrolē gēnu ekspresiju. Core histones centrâlo daîu nucleosomes ir neliels molekulmasa, savās jomās, atšķirībā no astes porcijas saliņas ietverts hidrofobās monomēri olbaltumvielu valīnu, prolīnu Lezina metionīnu.

Nesenie pētījumi bioķīmijā, ir novedusi pie hipotēzei histone kodu. Atšķirībā no ģenētiskā koda, ir universāls visu šūnu dzīves uz Zemes veidlapas, histone kods ir mainīgs. Šis termins nozīmē modificējot astes daļas attiecībā peptīdiem, kas izriet no acetilēšanas reakcijas, metilēšanas, fosforilēšanos. Visi šie ķīmiskie procesi notiek klātbūtnē multienzyme kompleksu. Sakarā ar šādu bioķīmisko procesu, modificējošo core histones, un pārstatīšana notiek gēnu, kas kontrolē intranuclear reakciju, kas ietvēra DNS: Remonts, transkripciju, replikāciju. Pats reibumā ar hromatīna histone koda izmaiņas iziet remodeling, ti, mainot savu iepakojumu ar nucleosome (plombas, vai, gluži pretēji, atraisa).

linker proteīns

Histone H1 ir in hromatīna, ir saistīts ar ārējā daļa nucleosome un saglabā to attiecīgus supercoil dezoksiribonukleīnskābes. Tās nostiprināšana notiek atrašanās tetramēru, kas sastāv no divām vai peptīdu molekulu H3 un H4 divām molekulām. No klases un klases putnu reptiļu eritrocītos nevis histone H1 saišu proteīnu pārstāvji atraduši citu H5.

H1 peptīds satur no HMJB-domēna - strukturālu daļu, ar aptuveni 80 aminoskābju atliekām. Viņš ir praktiski tāds pats vairumā organismiem, to skaitā augiem, dzīvniekiem un cilvēkiem. Šis domēns nav pakļauta grozīs un konservatīvi. Peptide N1 ir divu veidu telpisko konfigurāciju: sakļautā lodīte un nefoldētus - in terciārā formā. Pēdējais gadījums ir tad, kad paziņojumā nav C-gala apgabalu ar histona uz DNS saistošajiem domēniem. Linker peptīdu aktīvi iesaistīta kopēšana informāciju no gēnu mRNS molekula, self-dubultot DNS procesiem, kā arī ar izpostītās tās loci. Tas ir bioloģiskā loma histones DNS.

Kā veidoties olbaltumvielas octamer

Atšķirībā no peptīda H1, cita veida histones sauc govs, kam raksturīgs pietiekams plastiskums, lai veidotu variantu formu. Piemēram, H2A ir visvairāk grozījumus: H2AZH2AX MACROH2A. Tie atšķiras viens no otra:

• C-gala aminoskābi secība.
• Atrašanās vieta genomā.

Piemēram, histone variants H2ABbd saslēgts ar hromatīna kurās notiek DNS transkripcijas. MACROH2A peptīds ir starpfāzi hromosomas. Citoloģiskā pētījumos tika konstatēts, ka ir identificēti histone H4 atšķirīgās formas, bet tas var veidot lielu skaitu kovalento saišu ar citiem proteīniem, kas pieder pie octamer nucleosomes. Tātad, zinātnieki uzskata, ka histones - īpaša grupa, olbaltumvielas, kas ir praktiski daļa hromatīna visu šūnu dzīvības formām.

Kā uzglabāt informāciju par histones genomā

To var uzskatīt, ka govis, un linker histone variants kodēta gēnu klasteru izteikts sintētiskā posmam šūnas dzīves ciklā. Piemēram, par cilvēka iedzimtām pazīmju grupas, ko sauc par HIST1 tas sastāv no 35 gēnu, kas atrodas sestajā somatisko hromosomu pāri. HIST2 klasteru ir sešas gēnus, kas kodē histones, un hromosomu atrašanās vietas pirmo pāri. Tas ietver arī locus HIST3, kas satur trīs gēnus. Divpadsmitajā pārim ir viens gēns, kas kodē histona H4. Interesanti, ka galvenais olbaltumvielu gēni ir introns, un gēnu variantu histones, gluži pretēji, satur tos un ir izkaisīti visā genomā.

Apkopojot, mēs esam redzējuši, ka histones - olbaltumvielas ir iesaistīts liekot šķipsnas DNS kodolā, bet arī procesos regulējuma, remonta un transkripcijas notiek tajā.