Разница между конститутивным и факультативным гетерохроматином

2024 Автор: Mildred Bawerman | [email protected]. Последнее изменение: 2023-12-16 08:42

Ключевое различие - конститутивный и факультативный гетерохроматин

Хромосомы - это конденсированные структуры, состоящие из нуклеиновых кислот дезоксирибозы (ДНК). Это хорошо организованная структура, и основной единицей упаковки ДНК является нуклеосома. Упаковка ДНК в хромосому включает много этапов. Когда хромосомы наблюдаются под микроскопом после окрашивания, можно наблюдать различные области, такие как темные области и слегка окрашенные области. Темно окрашенные области известны как гетерохроматин, и это области, которые имеют плотно упакованную ДНК. Слабо окрашенные области известны как эухроматин, и это области, которые имеют неплотно упакованную ДНК. Гетерохроматин можно далее классифицировать как конститутивный гетерохроматин и факультативный гетерохроматин. Конститутивный гетерохроматин относится к участкам ДНК в хромосоме, обнаруживаемым на протяжении клеточного цикла. В основном они обнаруживаются рядом с перицентромерными и теломерными областями хромосомы. Факультативный гетерохроматин - это участки ДНК, в которых гены заглушаются модификациями. Следовательно, они активируются только при определенных условиях и не обнаруживаются по всей клетке. Ключевое различие между конститутивным и факультативным гетерохроматином - это функциональность двух типов. Конститутивный гетерохроматин присутствует на протяжении всего клеточного цикла и не кодирует белки, тогда как факультативный гетерохроматин относится к заглушенным участкам ДНК хромосомы, которые активируются в определенных условиях.они активируются только при определенных условиях и не встречаются по всей клетке. Ключевое различие между конститутивным и факультативным гетерохроматином заключается в функциональности этих двух типов. Конститутивный гетерохроматин присутствует на протяжении всего клеточного цикла и не кодирует белки, тогда как факультативный гетерохроматин относится к заглушенным участкам ДНК хромосомы, которые активируются в определенных условиях.они активируются только при определенных условиях и не встречаются по всей клетке. Ключевое различие между конститутивным и факультативным гетерохроматином - это функциональность двух типов. Конститутивный гетерохроматин присутствует на протяжении всего клеточного цикла и не кодирует белки, тогда как факультативный гетерохроматин относится к заглушенным участкам ДНК хромосомы, которые активируются в определенных условиях.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные различия

2. Что такое конститутивный гетерохроматин

3. Что такое факультативный гетерохроматин

4. Сходства между конститутивным и факультативным гетерохроматином

5. Параллельное сравнение - конститутивный и факультативный гетерохроматин в табличной форме

6. Резюме

Что такое конститутивный гетерохроматин?

Конститутивный гетерохроматин относится к темным конденсированным областям ДНК, которые встречаются по всей хромосоме эукариот. Они находятся в перицентромерных и теломерных областях хромосомы. Конститутивные области гетерохроматина визуализируются с использованием техники C-бэндинга. Под микроскопом конститутивный гетерохроматин выглядит очень темным.

Состав конститутивного гетерохроматина в основном основан на большом количестве копий тандемных повторов. Эти тандемные повторы могут быть сателлитной ДНК, минисателлитной ДНК или микросателлитной ДНК. Эти области очень часто повторяются и полиморфны. Поэтому в настоящее время они используются в качестве маркеров при снятии отпечатков пальцев ДНК и тестировании на отцовство.

Основная функция конститутивного гетерохроматина наблюдается во время процесса деления клеток, где предполагается, что конститутивный гетерохроматин необходим для сегрегации сестринских хроматид. Это также полезно для правильного функционирования и формирования центромеры.

Хотя и центромерная, и теломерная ДНК состоят из конститутивного гетерохроматина, и центромерная, и теломерная ДНК не консервативны по всему геному. Центромерные последовательности не консервативны у многих видов, но считается, что теломерные последовательности более консервативны у разных видов. Оба региона не содержат генов, но они важны, поскольку играют важную структурную роль.

Рисунок 01: Конститутивный гетерохроматин - полосатость C

Репликация конститутивного гетерохроматина происходит во время поздней S-фазы. Модификации гистонов выполняются для образования конститутивного гетерохроматина, причем наиболее распространенные модификации включают гипоацетилирование гистона, метилирование гистона H3-Lys9 (H3K9) и метилирование цитозина. Эти модификации передаются по наследству, поэтому подпадают под обширную тему эпигенетики. Генетические мутации могут привести к дефектам в конститутивных областях гетерохроматина, что приведет к различным генетическим осложнениям (синдром Роберта).

Что такое факультативный гетерохроматин?

Факультативные области гетерохроматина - это участки ДНК, которые не встречаются по всей хромосоме, и, следовательно, они не согласованы между различными видами. Это ДНК-код для генов, которые плохо экспрессируются.

Факультативные гетерохроматины - это гены с молчанием, которые экспрессируются в определенных условиях. Эти условия включают:

• Временные (например, состояния развития или определенные стадии клеточного цикла)
• Пространственный (например, ядерная локализация изменяется от центра к периферии или наоборот из-за экзогенных факторов / сигналов)
• Родительский / наследственный (например, экспрессия моноаллельного гена)

Гены заглушаются процессами модуляции хроматина. Классическим примером факультативной модификации гетерохроматина является инактивация Х-хромосомы у женщин, когда один набор Х-хромосомы инактивируется, так что генетический состав Х-хромосомы у мужчин и женщин сбалансирован.

Рисунок 02: Гетерохроматин

Факультативный гетерохроматин имеет высокую вероятность превращения в участки эухроматина; таким образом, во время техники окрашивания с помощью С-бэндов факультативный гетерохроматин не окрашивается в темный цвет по сравнению с конститутивным гетерохроматином.

Каковы сходства между конститутивным и факультативным гетерохроматином?

• И конститутивный, и факультативный типы гетерохроматина состоят из участков ДНК.
• Как конститутивный, так и факультативный типы гетерохроматина представляют собой высококонденсированные участки ДНК.
• Как конститутивный, так и факультативный типы гетерохроматина можно различить по окрашиванию с помощью полос С.
• И конститутивный, и факультативный типы гетерохроматина регулируются эпигенетическими факторами.

В чем разница между конститутивным и факультативным гетерохроматином?

Различать статью в середине перед таблицей

Конститутивный или факультативный гетерохроматин
Конститутивный гетерохроматин относится к участкам ДНК в хромосоме, обнаруживаемым на протяжении всего клеточного цикла.	Факультативный гетерохроматин - это участки ДНК, в которых гены заглушаются модификациями. Следовательно, они активируются только при определенных условиях и не обнаруживаются по всей клетке.
Типы последовательностей
Сателлитные, минисателлитные и микросателлитные последовательности являются типами конститутивного гетерохроматина.	Длинные вкрапленные ядерные элементы являются разновидностью факультативного гетерохроматина.
Способность выражать
Конститутивный гетерохроматин не может экспрессировать гены.	Может быть экспрессирован факультативный гетерохроматин.
C Окрашивание полос
Образовательные полосы гетерохроматина окрашиваются в темный цвет.	Полосы факультативного гетерохроматина не окрашиваются / окрашиваются в светлый цвет.
Полиморфизмы
Присутствует среди конститутивного гетерохроматина.	Отсутствует в факультативном гетерохроматине.

Резюме - конститутивный и факультативный гетерохроматин

Гетерохроматин и эухроматин являются двумя основными полосами, наблюдаемыми при окрашивании с помощью полосы C. Гетерохроматин выглядит темным, поскольку они сильно конденсированы. Конститутивные и факультативные области гетерохроматина являются основными подразделениями гетерохроматина. Структурно важные области, встречающиеся на протяжении клеточного цикла, называются конститутивным гетерохроматином. Заглушенные участки ДНК, которые в конечном итоге превращаются в участки эухроматина, называются факультативным гетерохроматином. Они выражаются только при определенных условиях. В этом разница между конститутивным и факультативным гетерохроматином.