Kromatin

Definicija

Kromatin je struktura, v kateri je zapakirana DNA, tj. Genetske informacije. Kromatin je sestavljen na eni strani iz DNK in na drugi strani iz različnih beljakovin. Funkcija kromatina je tesno pakiranje DNK.

Ta embalaža je potrebna, ker bi bila DNA kot taka veliko predolga, da bi se vanj prilegala celično jedro. Kromatin lahko obstaja v različnih oblikah. Po eni strani beljakovin povzroči, da se DNK zvije okoli beljakovin, imenovanih histoni. Poleg tega tako imenovani nehistoni beljakovin povzroči nadaljnjo stiskanje kromatina.

Kako je strukturiran kromatin?

Najmanjša enota kromatina je kompleks DNA in DNA-vezavnih proteinov. Kljub visoki kompresiji DNK jo je mogoče prebrati. Vendar kromatin ni homogeno strukturiran.

Obstajajo deli kromatina, ki so bolj gosti. V tem tako imenovanem heterokromatinu obstajajo odseki DNA, ki jih ni mogoče prebrati. Manj gosti odseki se imenujejo evhromatin.

Tu so odseki, ki se berejo. Nekatere odseke heterokromatina pa lahko aktiviramo. Ta lastnost se uporablja za gene, ki jih ni treba trajno odčitavati.

Epigenetika opisuje te lastnosti kromatina, se lahko aktivnost posameznih genskih odsekov razlikuje. Za sprostitev ali stiskanje kromatina lahko uporabimo različne mehanizme. Struktura kromatina je posledica interakcije DNA, histonov in nehistonskih proteinov.

Najnižja raven strukture kromatina je čista veriga DNA. Naslednja stopnja je kombinacija DNA in histonov. Nastalo strukturo si lahko predstavljamo kot niz biserov.

DNK je ovita okoli histonov, ki pa so razporejeni v strukturo v obliki vrvice. Kombinacijo DNA in histona imenujemo tudi nukleosom. Naslednjo stopnjo strukture kromatina dosežemo z gostejšo embalažo posameznih nukleosomov.

Nastala struktura tako postane krajša in širša. Ta struktura nato z nadaljnjo kondenzacijo tvori nadrejeno strukturo kromatina. Nastala struktura je kromosom. Tudi ta tema bi vas lahko zanimala: Jedrska delitev

Kakšna je funkcija kromatina?

Pri preučevanju funkcij kromatina je treba razlikovati med DNA in beljakovinami. Naloga dela DNK je shranjevanje genetskih informacij. Smisel genetskih informacij je, da se DNK bere v različnih korakih, v zadnjem koraku pa je iz te "gradbene predloge" zgrajen protein.

Funkcija proteinov, ki jih vsebuje kromatin, je pakiranje DNK. Po eni strani embalaža zagotavlja, da se DNK prilega celično jedro. Beljakovinski del kromatina lahko ločimo tudi med različnimi beljakovinami.

Histoni so beljakovine, ki s svojim nabojem vežejo DNK nase. Histone si lahko predstavljamo kot majhne kabelske bobne, okoli katerih je ovita DNK. Drugi proteini kromatina se imenujejo nehistonske beljakovine. Ti pa vzajemno sodelujejo z DNK in histoni, s čimer še dodatno stisnejo DNK. Ta tema bi lahko bila tudi zanimiva za vas: Naloge celičnega jedra