Avainero – Histoni vs ei-histoniproteiinit
Kromatiini on DNA:n tiivistynyt muoto kromosomeissa. Se on DNA:n ja proteiinien kompleksi. Proteiinit tarjoavat rakenteen kromatiinille ja stabiloivat DNA:ta ytimen pienessä tilavuudessa. Kromatiinirakenteen stabilointiin osallistuvia proteiineja on kahta tyyppiä, joita kutsutaan histoniproteiineiksi ja ei-histoniproteiineiksi. Keskeinen ero histoni- ja ei-histoniproteiinien välillä on se, että histoniproteiinit ovat keloja, joissa DNA sitoutuu, kun taas ei-histoniproteiinit tarjoavat DNA:lle tukirakenteen. Histoni- ja ei-histoniproteiinit toimivat yhdessä kromosomien järjestämiseksi ja ylläpitämiseksi.
Mitä histoniproteiinit ovat?
Histoniproteiineja kutsutaan kromatiinin pääproteiinikomponentiksi. Nämä proteiinit tarjoavat välttämättömiä rakenteita DNA:n kiertämiseksi ja vähentävät sen pituutta kromatiinin muodostamiseksi. Histoniproteiinit toimivat keloina, joissa DNA kiertyy ja stabiloituu. Siksi ne ovat erittäin tärkeitä kromosomien järjestämisessä ja geneettisen materiaalin pakkaamisessa ytimeen. Jos histoniproteiineja ei ole, kromosomeja ei olisi olemassa ja purettu DNA venyy pitkäksi pituudeksi, jolloin niitä on vaikea paikantaa ytimessä.
Histoniproteiinit toimivat yhdessä ei-histoniproteiinien kanssa DNA:n rakenteen vakauttamiseksi. Ei-histoniproteiinien läsnäolo on välttämätöntä histoniproteiinien toiminnalle. Histoniproteiineista tulee ydinproteiinimolekyylejä muodostamaan nukleosomeja, jotka ovat kromatiinin perusyksikköjä. Nukleosomi koostuu kahdeksasta histoniproteiinista ja DNA:sta. Nukleosomin muodostuminen tapahtuu histoniproteiinien avulla, jotka toimivat keloina DNA:n kiertymiselle. Histoniproteiinit osallistuvat myös geenisäätelyyn. Ne auttavat hallitsemaan geenien ilmentymistä. Histoniproteiinit ovat erittäin konservoituneita lajeissa, toisin kuin ei-histoniproteiinit.
Kuva 01: Histoniproteiinit
Mitä ovat ei-histoniproteiinit?
Ei-histoniproteiinit ovat toisen tyyppisiä proteiineja, jotka liittyvät DNA:han kromatiinirakenteessa. Ne tarjoavat DNA:lle telinerakenteen. Ne toimivat yhdessä histoniproteiinien kanssa kromosomien järjestämiseksi ytimessä. Kun histonit poistetaan kromatiinista, jäljelle jääneitä proteiineja kutsutaan ei-histoniproteiineiksi. Scaffold-proteiinit, heterokromatiiniproteiini 1, DNA-polymeraasi, polykombi ja muut moottoriproteiinit ovat esimerkkejä ei-histoniproteiineista. Telineproteiineina toimimisen lisäksi ei-histoniproteiinit suorittavat soluissa myös useita muita rakenteellisia ja sääteleviä toimintoja. Ei-histoniproteiinien päätehtävä on kuitenkin kromatiinin tiivistäminen kromosomeissa ja kromosomien järjestäminen ytimen sisällä.
Mitä eroa on histoni- ja ei-histoniproteiinien välillä?
Histone vs ei-histone-proteiinit |
|
| Histoniproteiinit ovat kromatiinin pääasiallinen proteiinikomponentti. | Ei-histoniproteiinit ovat kromatiinin komponentteja. |
| Päätoiminto | |
| Ne toimivat keloina DNA:n kiertymiselle ja lyhenevät pituudeltaan. | Ne toimivat pääasiassa DNA:n tukiproteiineina. |
| Tyypit | |
| H1/H5, H2A, H2B, H3 ja H4 ovat histonityyppejä. | Scaffold-proteiinit, Heterochromatin Protein 1, DNA-polymeraasi, Polycomb jne. ovat eräitä ei-histoneja. |
| Nukleosomien osallisuus | |
| Histoniproteiinit ovat nukleosomin ydinproteiineja. | Ei-histoniproteiinit eivät ole osa nukleosomia. |
| Säilytetty sekvenssi | |
| Histoniproteiinit ovat säilyneet eri lajeissa. | Ei-histoniproteiinit eivät säily lajeissa. |
| Rooli geenien ilmentymisessä | |
| Histoniproteiinit osallistuvat geenien ilmentymisen säätelyyn | Ei-histoniproteiinit eivät osallistu geeniekspression säätelyyn |
Yhteenveto – Histoni vs ei-histoniproteiinit
Histone- ja ei-histoniproteiinit ovat kahden tyyppisiä proteiineja, joita löytyy eukaryoottisten organismien kromatiinista. DNA on kietoutunut histoniproteiinien ympärille ja muodostaa kromatiinin perusyksikön, jota kutsutaan nukleosomiksi. Histoniproteiinien päätehtävä on toimia keloina DNA:lle kiertymään ja stabiloitumaan. Ei-histoniproteiinit toimivat kromatiinin rakennustelineinä. Tämä on tärkein ero histoni- ja ei-histoniproteiinien välillä. Jos histoniproteiinit poistetaan kromatiinista, jäljelle jäävää proteiiniosaa voidaan kutsua ei-histoniproteiineiksi. Ne ovat myös tärkeitä kromatiinin organisoinnissa ja tiivistämisessä kromosomeiksi ytimen sisällä. Molemmat proteiinit toimivat yhdessä. Histonit ovat vastuussa kromosomien rakenteen muodostumisesta, kun taas ei-histoniproteiinit vastaavat kromosomirakenteen ylläpidosta.
