Үндсэн ялгаа – Үндсэн ба Факультатив гетерохроматин
Хромосомууд нь дезоксирибозын нуклейн хүчлүүдээс (ДНХ) тогтсон нягтаршсан бүтэц юм. Энэ нь сайн зохион байгуулалттай бүтэц бөгөөд ДНХ-ийн савлагааны үндсэн нэгж нь нуклеосом юм. ДНХ-ийг хромосом руу оруулах нь олон үе шатыг агуулдаг. Будсаны дараа хромосомыг микроскопоор ажиглахад бараан будсан хэсэг, цайвар будсан хэсэг гэх мэт өөр өөр бүсүүдийг ажиглаж болно. Харанхуй будсан хэсгүүдийг гетерохроматин гэж нэрлэдэг бөгөөд тэдгээр нь ДНХ-ийн нягтаршилтай бүсүүд юм. Бага зэрэг будагдсан хэсгүүдийг Еухроматин гэж нэрлэдэг бөгөөд тэдгээр нь ДНХ-ийн сул савлагдсан бүсүүд юм. Гетерохроматиныг үндсэн гетерохроматин ба факультатив гетерохроматин гэж ангилж болно. Үндсэн гетерохроматин гэдэг нь эсийн мөчлөгийн туршид байдаг хромосом дахь ДНХ-ийн бүс нутгийг хэлдэг. Тэдгээр нь голчлон хромосомын центромерийн пери-центромер болон теломерийн бүсүүдийн ойролцоо байрладаг. Факультатив гетерохроматин нь ДНХ-ийн генийн өөрчлөлтөөр чимээгүй болсон хэсэг юм. Тиймээс тэдгээр нь зөвхөн тодорхой нөхцөлд идэвхждэг бөгөөд бүх эсэд олддоггүй. Үндсэн ба факультатив гетерохроматин хоёрын гол ялгаа нь хоёр төрлийн функциональ байдал юм. Үндсэн гетерохроматин нь эсийн мөчлөгийн туршид байдаг бөгөөд уураг кодлохгүй, харин факультатив гетерохроматин нь тодорхой нөхцөлд идэвхждэг хромосомын ДНХ-ийн чимээгүй хэсгүүдийг хэлдэг.
Үндсэн гетерохроматин гэж юу вэ?
Үйлдвэрлэгч гетерохроматин нь эукариотуудын бүх хромосомд байдаг ДНХ-ийн бараан өнгөтэй нягтаршсан хэсгүүдийг хэлнэ. Тэдгээр нь хромосомын пери-центромер ба теломерийн бүсэд байдаг. Бүтцийн гетерохроматин хэсгүүдийг C banding техник ашиглан дүрсэлдэг. Микроскопоор харвал үүсгэгч гетерохроматин нь маш бараан өнгөтэй болсон бололтой.
Үйлдвэрлэгч гетерохроматины найрлага нь ихэвчлэн тандемийн давталтын олон тооны хуулбар дээр суурилдаг. Эдгээр тандем давталт нь хиймэл дагуулын ДНХ, мини хиймэл дагуулын ДНХ эсвэл микро хиймэл дагуулын ДНХ байж болно. Эдгээр бүсүүд нь маш их давтагддаг, полиморфик байдаг. Тиймээс одоогоор тэдгээрийг ДНХ-ийн хурууны хээ болон эцэг тогтоох шинжилгээнд маркер болгон ашиглаж байна.
Үйлдвэрлэгч гетерохроматины үндсэн үүрэг нь эсийн хуваагдлын явцад ажиглагддаг бөгөөд эгч хроматидыг ялгахад үүсгэгч гетерохроматин шаардлагатай гэж таамаглаж байна. Энэ нь мөн центромерын хэвийн үйл ажиллагаа, үүсэхэд тустай.
Хэдийгээр центромер ба теломер ДНХ нь үндсэн гетерохроматинаас бүрддэг ч центромер болон теломер ДНХ хоёулаа геномын туршид хадгалагдаагүй байдаг. Центромерийн дараалал нь олон зүйлд хадгалагдаагүй боловч теломерийн дараалал нь төрөл зүйлийн дунд илүү хадгалагддаг гэж үздэг. Хоёр бүс нутаг хоёулаа ген агуулаагүй ч бүтцийн чухал үүрэг гүйцэтгэдэг тул чухал юм.
Зураг 01: Үндсэн гетерохроматин – С тууз
Үйлдвэрлэгч гетерохроматины репликаци нь хожуу S үе шатанд явагддаг. Гистоны өөрчлөлтийг үүсгэгч гетерохроматин үүсгэхийн тулд хийдэг бөгөөд үүнд хамгийн түгээмэл өөрчлөлтүүд нь гистон гипоацетиляци, гистон H3-Lys9 метилизаци (H3K9), цитозины метилизаци орно. Эдгээр өөрчлөлтүүд нь удамшлын шинж чанартай тул эпигенетикийн өргөн сэдэвт багтдаг. Генетик мутаци нь үүсгэгч гетерохроматин бүсэд согог үүсгэж, янз бүрийн генетикийн хүндрэлд хүргэдэг (Робертын хам шинж)
Факультатив гетерохроматин гэж юу вэ?
Факультатив гетерохроматин бүсүүд нь хромосомын бүх хэсэгт байдаггүй ДНХ-ийн бүсүүд бөгөөд иймээс тэдгээр нь янз бүрийн зүйлийн хооронд нийцдэггүй. Энэ нь муу илэрхийлэгддэг генүүдийн ДНХ код юм.
Факультатив гетерохроматинууд нь тодорхой нөхцөлд илэрхийлэгддэг чимээгүй генүүд юм. Эдгээр нөхцөлүүд орно;
- Түр зуурын (жишээ нь, хөгжлийн төлөв эсвэл эсийн мөчлөгийн тодорхой үе шатууд)
- Орон зайн (жишээ нь: экзоген хүчин зүйл/сигналын улмаас цөмийн локалчлал төвөөс зах руу эсвэл эсрэгээр өөрчлөгддөг)
- Эцэг эхийн/удамшлын (жишээ нь, моноаллелийн генийн илэрхийлэл)
Хроматин модуляцийн процессоор генүүд чимээгүй болдог. Факультатив гетерохроматины өөрчлөлтийн сонгодог жишээ бол эмэгтэй хүний X хромосомын идэвхгүй байдал бөгөөд X хромосомын нэг багц идэвхгүй болж, эрэгтэй, эмэгтэй хүмүүсийн X хромосомын генетикийн бүтэц тэнцвэртэй байдаг.
Зураг 02: Гетерохроматин
Факультатив гетерохроматин нь эухроматины бүсэд хувирах өндөр магадлалтай; Иймээс C туузаар будах аргын үед факультатив гетерохроматин нь үндсэн гетерохроматинтай харьцуулахад бараан өнгөтэй болдоггүй.
Үйлдвэрлэгч ба факультатив гетерохроматин хоёрын ижил төстэй зүйл юу вэ?
- Үйлдвэрлэгч болон факультатив гетерохроматин төрлийн аль аль нь ДНХ-ийн бүс нутгаас тогтдог.
- Үйлдвэрлэгч болон факультатив гетерохроматин төрөл нь ДНХ-ийн өндөр нягтаршсан хэсэг юм.
- Үйлдвэрлэгч болон факультатив гетерохроматины төрлийг C туузаар будсанаар ялгаж болно.
- Үйлдвэрлэгч болон факультатив гетерохроматины төрлүүд нь эпигенетик хүчин зүйлээр зохицуулагддаг.
Үйлдвэрлэгч ба факультатив гетерохроматин хоёрын ялгаа юу вэ?
Үйлдвэрлэгч ба Факультатив гетерохроматин |
|
| Үйлдвэрлэгч гетерохроматин нь эсийн мөчлөгийн туршид байдаг хромосом дахь ДНХ-ийн хэсгүүдийг хэлнэ. | Факультатив гетерохроматин нь ДНХ-ийн генийн өөрчлөлтөөр чимээгүй болсон хэсгүүд юм. Тиймээс тэдгээр нь зөвхөн тодорхой нөхцөлд идэвхждэг бөгөөд бүхэл эсэд олдохгүй. |
| Дарааллын төрлүүд | |
| Хиймэл дагуул, мини хиймэл дагуул болон микро хиймэл дагуулын дараалал нь үүсгэгч гетерохроматины төрөл юм. | Урт хоорондын зайтай цөмийн элементүүд нь нэг төрлийн факультатив гетерохроматин юм. |
| Илэрхийлэх чадвар | |
| Үйлдвэрлэгч гетерохроматин нь генийг илэрхийлэх чадваргүй. | Факультатив гетерохроматиныг илэрхийлж болно. |
| C туузан будалт | |
| Бүтэц гетерохроматин тууз нь бараан өнгөөр будна. | Факультатив гетерохроматин тууз нь цайвар өнгөөр буддаггүй / толбо үүсгэдэггүй. |
| Полиморфизм | |
| Үйлдвэрлэгч гетерохроматины дунд байдаг. | Факультатив гетерохроматинд байхгүй. |
Хураангуй – Үндсэн ба Факультатив гетерохроматин
Гетерохроматин ба Еухроматин нь С зурвасын будгийн үед ажиглагдсан хоёр үндсэн туузан хэлбэр юм. Гетерохроматин нь өндөр нягтаршилтай тул бараан будагдсан харагдана. Үндсэн ба факультатив гетерохроматин бүсүүд нь гетерохроматины үндсэн хэлтэс юм. Эсийн мөчлөгийн туршид олддог, бүтцийн хувьд чухал байдаг тууштай бүс нутгийг үүсгэгч гетерохроматин гэж нэрлэдэг. Дуугүй болсон ДНХ-ийн хэсгүүд нь эцэст нь еухроматины бүсүүд болж хувирдаг факультатив гетерохроматин гэж нэрлэгддэг. Тэд зөвхөн тодорхой нөхцөлд л илэрхийлэгддэг. Энэ нь үүсгэгч болон факультатив гетерохроматин хоёрын ялгаа юм.
