Avainero sentromeerin ja kinetokorin välillä on, että sentromeeri on kromosomin alue, joka pitää kaksi sisarkromatidia yhdessä kromosomin replikaation jälkeen, kun taas kinetokoori on kromosomin levymäinen proteiinikompleksi, joka mahdollistaa karan kuitujen kiinnittymisen solunjakautumisen aikana.
Geneettisen tiedon periytyminen riippuu kromosomien asianmukaisesta erottelusta mitoosin ja meioosin prosessissa. Mitoosi on geneettisesti identtisten tytärsolujen tuotantoa, kun taas meioosi on tytärsolujen tuotantoa, jotka sisältävät yhden parin kutakin emosolussa läsnä olevaa kromosomia. Lisäksi kromosomien erottelu on erittäin tarkka prosessi. Sen mikrorakenne ja muoto ovat erittäin tärkeitä erotteluprosessin kann alta. Myös tämä prosessi riippuu täysin mikrotubulusten eheydestä. Mikrotubulusten kiinnityskohdilla tulisi siksi olla tiettyjä erityisiä ominaisuuksia. Centromere ja kinetochore ovat kaksi kromosomien aluetta, joilla on tärkeä rooli solun jakautumisen aikana. Tämän artikkelin päätavoitteena on korostaa eroa sentromeerin ja kinetokoorin välillä.
Mikä on Centromere?
Sentromeeri on erittäin supistettu alue kromosomissa, joka pitää kaksi sisarkromatidia yhdessä kromosomissa. Se mahdollistaa myös karakuitujen kiinnittymisen siihen mitoosin ja meioosin aikana. Nämä erityisalueet sisältävät ei-histoniproteiineja, jotka suojaavat niitä endonukleaasin pilkkoutumiselta, eivätkä ne ole nukleosomeja. Sentromeerin tärkein tehtävä on tarjota paikkoja kinetokooreille.
Kuva 01: Centromere
Eukaryooteissa sentromeerien koot vaihtelevat, mutta kaikilla on sama tehtävä. Useimmilla eukaryooteilla on monosentrisiä sentromeereja, joissa sentromeeri-kinetokoorikompleksi muodostuu yhteen kohtaan kromosomissa, paitsi joissakin sukkulamadoissa. Toisin kuin yksisoluisissa organismeissa, monisoluisten organismien sentromeerit ovat upotettuina rakentavaan keskeiseen heterokromatiiniin. Centromerilla on erittäin erikoistuneita toistuvia DNA-sekvenssejä. Lisäksi se sitoutuu vain ainutlaatuiseen proteiinisarjaan. Nämä alueet eroavat siksi kemiallisesti muista kromosomista.
Mikä on Kinetochore?
Kinetochore on kiekon muotoinen proteiinikompleksi, joka sijaitsee kromosomin sentromeerialueella, joka on mitoottisessa tai meioottisessa jaossa. Jokaisella kromosomilla on kinetokori. Näiden kompleksien tehtävänä on sitoa karan nipun mikrotubuluksia ja depolarisoida ne solunjakautumisen aikana. Monet eläinsolut sisältävät kiekkomaisia kinetokoreja, joissa on kolme erillistä kerrosta, jotka muodostuvat kunkin kromatidin toiselle puolelle. Kinetokorin sisäkerros liittyy sentromeeriin, kun taas ulompi kerros on vuorovaikutuksessa mikrotubulusten kanssa. Keskikerroksen tehtävää ei tunneta. Kinetokoriin sitoutuneiden mikrotubulusten määrä vaihtelee lajin mukaan. Esimerkiksi ihmisen kinetokori sitoutuu noin 15 mikrotubulukseen, kun taas Saccharomycesin kinetokori sitoutuu vain yhteen mikrotubulukseen.
Kuva 02: Kinetochore
Tietyissä organismeissa, kuten alkueläimissä, joissakin sienissä ja hyönteisissä, kinetokooreja ei voida visualisoida, koska proteiinit hajoavat valmistuksen aikana. Kiinnittymättömissä kinetokooreissa on piteneviä kuituja, jotka sisältävät monia proteiineja, jotka tunnetaan nimellä korona. Nämä koronat auttavat vangitsemaan mikrotubuluksia solunjakautumisen aikana. Kinetokoreihin liittyvillä mikrotubuluksilla on pitkä käyttöikä, kun taas karan muun osan mikrotubulukset ovat hyvin lyhyet.
Mitä yhtäläisyyksiä Centromeren ja Kinetochoren välillä on?
- Sekä sentromeeri että kinetokoori ovat läsnä kromosomeissa.
- Ne ovat erittäin tärkeitä solujen jakautumiselle.
- Ja ne visualisoidaan solunjakautumisen aikana.
Mitä eroa Centromerella ja Kinetochorella on?
Sentromeeri on tiivistynyt alue, joka löytyy kromosomista, jossa on erittäin erikoistuneita, toistuvia DNA-sekvenssejä. Sitä vastoin kinetochore on kiekon muotoinen proteiinikompleksi, joka löytyy kromosomin sentromeerialueelta. Joten tämä on keskeinen ero sentromeerin ja kinetokorin välillä. Lisäksi merkittävä ero sentromeerin ja kinetokoorin välillä on se, että sentromeerit ovat selvästi näkyvissä valomikroskoopin alla supistuneena alueena tiivistyneessä kromosomissa, kun taas kinetokoorit voidaan nähdä vain sähkömikroskoopin avulla. Lisäksi, toisin kuin sentromeereissä, kinetokorissa on kolme eri kerrosta. Siksi tämä on myös ero sentromeerin ja kinetokoorin välillä.
Lisäksi ero sentromeerin ja kinetokorin välillä on se, että kinetokorissa on korona, kun taas sentromeereistä ei löydy tällaisia rakenteita. Lisäksi sentromeerit eivät voi sitoutua mikrotubuluksiin. Vain sentromeereihin liittyvät kinetokoorit pystyvät sitomaan mikrotubuluksia. Siksi voimme pitää tätä myös erona sentromeerin ja kinetokoorin välillä.
Alla infografiassa on yhteenveto sentromeerin ja kinetokoorin välisestä erosta.
Yhteenveto – Centromere vs Kinetochore
Sentromeeri on supistumispiste kromosomissa. Siinä on voimakkaasti kondensoitunutta kromatiinia histoniproteiinien ympärillä. Se pitää kaksi kromosomin sisarkromatidia yhdessä. Toisa alta kinetokori on proteiinikompleksi, joka on koottu kromosomin sentromeerin ympärille. Se tarjoaa paikkoja mikrotubulusten kiinnittymiselle solunjakautumisen aikana. Sekä sentromeeri että kinetokori varmistavat kromosomien ja kromatidien oikean jakautumisen ja erottumisen solunjakautumisen aikana. Näin ollen tämä on yhteenveto sentromeerin ja kinetokorin välisestä erosta.