Diferència clau: histones i nucleosomes
S'estima que el cos humà contenia aproximadament 50 bilions de cèl·lules. A cada cèl·lula hi ha un genoma format per 46 cromosomes. Aquests 46 cromosomes contenen aproximadament 6.000 milions de parells de bases d'ADN empaquetats. La longitud entre dos parells de bases s'estima en 0,3 nm i la longitud total de l'ADN en 46 cromosomes és de 2 metres aproximadament. Quan es calcula la longitud total de l'ADN en un cos humà, és de 100 bilions de metres d'ADN. Aquesta longitud total de l'ADN cromosòmic està ben empaquetada dins del nucli per proteïnes especials anomenades histones. Aquests complexos d'ADN i histones es coneixen com a fibra de cromatina. Les proteïnes histones proporcionen l'energia per plegar o enrotllar l'ADN i empaquetar-los amb força dins del nucli. L'empaquetament de l'ADN és un procés vital en els eucariotes i facilita l'allotjament de la longitud total de l'ADN dins del nucli cel·lular. La unitat bàsica d'empaquetament d'ADN amb proteïnes histones es coneix com a nucleosoma. La diferència clau entre histones i nucleosomes és que les histones són les proteïnes que empaqueten i ordenen l'ADN en nucleosomes, mentre que els nucleosomes són les unitats bàsiques de l'empaquetament de l'ADN.
Què són les histones?
Les proteïnes histones s'identifiquen com el component proteic principal de la fibra de cromatina. Són proteïnes alcalines. Aquestes proteïnes proporcionen energia i estructures essencials per enrotllar l'ADN i reduir-ne la longitud durant l'empaquetament de l'ADN al nucli. Actuen principalment com a bobines en les quals l'ADN s'enrotlla i s'estabilitza. Per tant, les proteïnes histones són extremadament importants per organitzar els cromosomes i empaquetar el material genètic dins del nucli. Si les proteïnes histones no existeixen, els cromosomes no existirien i l'ADN desenrotllat s'estirarà en una llargària llarga fent-los difícils de localitzar dins del nucli.
Les proteïnes histones treballen juntament amb les proteïnes no histones per estabilitzar l'ADN. Per tant, la presència de proteïnes no històniques és extremadament important per a la funció de les histones. Les proteïnes histones es converteixen en molècules de proteïnes bàsiques per formar nucleosomes que són unitats bàsiques de la cromatina. Hi ha 8 proteïnes histones en un nucleosoma. L'ADN s'enrotlla diverses vegades al voltant de l'octòmer del nucli d'histona i l'estabilitza.
Figura 01: Histones
I també les proteïnes histones estan implicades en la regulació gènica. Ajuden a controlar l'expressió gènica. Les proteïnes histones estan molt conservades en espècies, a diferència de les proteïnes no histones.
Què són els nucleosomes?
Un nucleosoma és la unitat estructural bàsica de l'envasament de l'ADN. Sembla una perla en una corda. Consisteix en un fragment d'ADN embolicat al voltant de proteïnes histones disposades en una proteïna histona central. La proteïna d'histona del nucli és un octàmer compost per vuit proteïnes histones. Les 8 proteïnes histones que es troben a l'octomer són quatre tipus, a saber, H2A, H2B, H3 i H4. De cada tipus, dues molècules de proteïnes s'inclouen al nucleosoma. L'ADN del nucli s'embolica estretament al voltant de l'octàmer d'histona del nucli globular i forma un nucleosoma. A continuació, els nucleosomes s'organitzen en una estructura semblant a una cadena i s'emboliquen al voltant de proteïnes histones addicionals fortament per fer que la cromatina sigui estable als cromosomes.
Figura 02: nucleosoma
La longitud de la cadena central d'ADN que envolta l'octàmer d'histona del nucleosoma és d'aproximadament 146 parells de bases. El diàmetre aproximat del nucleosoma és d'11 nm i l'espiral de nucleosomes de la cromatina (solenoide) té un diàmetre de 30 nm. Els nucleosomes estan recolzats per proteïnes histones addicionals per empaquetar-se en una estructura fortament enrotllada dins del nucli.
Quines semblances hi ha entre histones i nucleosomes?
- Tant histones com nucleosomes estan associats amb l'empaquetament de l'ADN.
- Tant les histones com els nucleosomes són essencials per a l'estabilitat del genoma.
- Tant les histones com els nucleosomes són components de la cromatina.
- Tant histones com nucleosomes estan presents al nucli dels eucariotes.
Quina diferència hi ha entre histones i nucleosomes?
Histoses contra nucleosomes |
|
| Les histones són proteïnes principals que proporcionen energia i superfície estructural per enrotllar l'ADN al seu voltant. | Nucleosomes són les unitats bàsiques de l'envasament de l'ADN. |
| Composició | |
| Les histones són proteïnes alcalines. | Els nucleosomes estan formats per proteïnes histones, segments d'ADN i altres proteïnes de suport. |
Resum: histones i nucleosomes
L'envasament d'ADN és un procés important en els organismes eucariotes. Permet que l'ADN s'acomodi dins del nucli sense estirar-se i sotmetre's a trencaments i pèrdues. L'empaquetament de l'ADN està recolzat per proteïnes anomenades histones. Aquestes proteïnes histones actuen com a proteïnes principals de les unitats bàsiques de l'empaquetament de l'ADN i n'hi ha quatre tipus principals. La unitat bàsica de l'empaquetament de l'ADN es coneix com a nucleosoma. El nucleosoma està format per un segment d'ADN embolicat al voltant d'una proteïna histona central. Sembla una perla en una corda. Els nucleosomes formen col·lectivament l'estructura de la fibra de cromatina. Aquesta és la diferència entre histones i nucleosomes.
Descarregueu el PDF de Histones vs Nucleosomes
Podeu descarregar la versió PDF d'aquest article i utilitzar-la per a finalitats fora de línia segons la nota de citació. Si us plau, descarregueu la versió PDF aquí: Diferència entre histones i nucleosomes
