Klíčový rozdíl - histon vs. nehistonové proteiny
Chromatin je kondenzovaná forma DNA v chromozomech. Je to komplex DNA a bílkovin. Proteiny poskytují strukturu chromatinu a stabilizují DNA uvnitř malého objemu jádra. Proteiny podílející se na stabilizaci struktury chromatinu jsou dva typy nazývané histonové proteiny a nehistonové proteiny. Klíčovým rozdílem mezi histonovými a nehistonovými proteiny je to, že histonové proteiny jsou cívky, ve kterých se váže DNA, zatímco nehistonové proteiny poskytují strukturu lešení DNA. Histonové a nehistonové proteiny spolupracují při organizaci a udržování chromozomů.
OBSAH
1. Přehled a hlavní rozdíl
2. Co jsou histonové proteiny
3. Co jsou to nonhistonové proteiny
4. Porovnání vedle sebe - histon vs. nehistonové proteiny
5. Shrnutí
Co jsou histonové proteiny?
Histonové proteiny se označují jako hlavní proteinová složka chromatinu. Tyto proteiny poskytují základní struktury pro navíjení DNA a snižují její délku za vzniku chromatinu. Histonové proteiny působí jako cívky, ve kterých se DNA navíjí a stabilizuje. Proto jsou nesmírně důležité při organizaci chromozomů a balení genetického materiálu uvnitř jádra. Pokud by histonové proteiny neexistovaly, chromozomy by neexistovaly a odvinutá DNA se natáhla do dlouhé délky, což ztěžuje jejich lokalizaci v jádře.
Histonové proteiny spolupracují s nehistonovými proteiny ke stabilizaci struktury DNA. Přítomnost nehistonových proteinů je nezbytná pro funkci histonových proteinů. Histonové proteiny se stávají molekulami jádrového proteinu a vytvářejí nukleosomy, které jsou základními jednotkami chromatinu. Nukleosom je tvořen osmi histonovými proteiny a DNA. Tvorba nukleosomu se provádí histonovými proteiny, které fungují jako cívky pro navíjení DNA. Histonové proteiny se také podílejí na regulaci genů. Pomáhají řídit expresi genů. Histonové proteiny jsou u druhů vysoce konzervované, na rozdíl od nehistonových proteinů.
Obrázek 01: Histonové proteiny
Co jsou nonhistonové proteiny?
Nonhistonové proteiny jsou dalším typem proteinů spojených s DNA ve struktuře chromatinu. Poskytují strukturu lešení DNA. Fungují společně s histonovými proteiny a organizují chromozomy v jádře. Když jsou histony odstraněny z chromatinu, zbývající proteiny jsou označovány jako nehistonové proteiny. Příkladem nehistonových proteinů jsou proteiny lešení, heterochromatinový protein 1, DNA polymeráza, polycomb a další motorické proteiny. Kromě toho, že nonhistonové proteiny působí jako lešení, mají v buňkách také několik dalších strukturálních a regulačních funkcí. Hlavní funkcí nehistonových proteinů je však zhutňování chromatinu v chromozomech a organizace chromozomů uvnitř jádra.
Jaký je rozdíl mezi histonovými a nonhistonovými proteiny?
Rozdílný článek uprostřed před tabulkou
Histon vs. nonhistonové proteiny |
|
Histonové proteiny jsou hlavní proteinovou složkou chromatinu. | Nonhistonové proteiny jsou složkami chromatinu. |
Hlavní funkce | |
Působí jako cívky pro navíjení DNA a zkracují se na délku. | Působí hlavně jako lešení pro DNA. |
Typy | |
H1 / H5, H2A, H2B, H3 a H4 jsou typy histonů. | Některé typy nehistonů jsou proteiny lešení, heterochromatinový protein 1, DNA polymeráza, Polycomb atd. |
Zapojení nukleosomu | |
Histonové proteiny jsou jádrovými proteiny nukleosomu. | Nonhistonové proteiny nejsou součástí nukleosomu. |
Konzervovaná sekvence | |
Histonové proteiny jsou konzervovány napříč druhy. | Nonhistonové proteiny nejsou mezi druhy konzervovány. |
Role v genové expresi | |
Histonové proteiny se podílejí na regulaci genové exprese | Nonhistonové proteiny se nepodílejí na regulaci genové exprese |
Shrnutí - proteiny histonu vs. nonhistonu
Histonové a nehistonové proteiny jsou dva typy proteinů, které se nacházejí v chromatinu eukaryotických organismů. DNA je navinuta kolem histonových proteinů a tvoří základní jednotku chromatinu zvanou nukleosom. Hlavní funkcí histonových proteinů je působit jako cívka pro navíjení a stabilizaci DNA. Nonhistonové proteiny působí jako struktura lešení chromatinu. To je hlavní rozdíl mezi histonovými a nehistonovými proteiny. Pokud jsou histonové proteiny odstraněny z chromatinu, lze zbývající proteinovou část označit jako nehistonové proteiny. Jsou také důležité při organizaci a zhutňování chromatinu do chromozomů v jádře. Oba proteiny spolupracují. Histony jsou zodpovědné za tvorbu struktury chromozomů, zatímco nehistonové proteiny jsou odpovědné za udržování chromozomální struktury.