Nukleozom

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Skočit na: Navigace, Hledání
Schéma nukleozomu
Stavba nukleozomu; šedě DNA a barevně uvnitř histony

Nukleozom je základní stavební jednotkou eukaryotického chromozomu, složenou z úseku DNA ovinutého kolem jádra z histonových proteinů.[1] Jedná se o první ze způsobů, jak zmenšit délku jinak enormně dlouhého řetězce DNA, a to asi na třetinu ve srovnání s nesbaleným stavem.[2]

Podobné struktury jako eukaryotické nukleozomy však byly nalezeny i u archebakterií (Archaea).[3]

Popis[editovat | editovat zdroj]

Nukleozomy byly objeveny v roce 1976 a jejich stavba byla určena tak, že DNA mezi jednotlivými nukleozomy byla rozstříhána pomocí enzymů nukleáz. Bylo tedy zjištěno, že každý nukleozom se skládá z osmi histonových proteinů (konkrétně dva od každého ze čtyř druhů: H2A, H2B, H3 a H4) a z navinutého řetězce DNA dlouhého 147 nukleotidů,[4] i když nukleozom může zřejmě blokovat celkem 158 nukleotidů.[5] Jinak řečeno, tzv. histonový oktamer vytváří proteinovou konstrukci, kolem níž se omotává vlastní genetická informace. Přesná struktura byla však určena až v roce 1997.[2]

Nukleozomy jsou od sebe odděleny regiony volné DNA, tzv. linker DNA, která je snadno rozštěpitelná určitými nukleázami. Linker DNA bývá dlouhá od několika málo nukleotidů až po stovky nukleotidů, přičemž průměrný rozchod mezi nukleozomy je v průměru 15 nukleotidů.[4] V určitém slova smyslu k nukleozomu patří vždy jeden region linker DNA, ale v běžné řeči se pod termínem nukleozom myslí obvykle jen histonový oktamer a kolem něm ovinutá DNA.[2]

Lidská tělní buňka obsahuje asi 30 milionů nukleozomů.[2]

Reference[editovat | editovat zdroj]

  1. Molecular Biology of the Cell - Glossary - http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/bv.fcgi?rid=mboc4.glossary.4754#5566
  2. a b c d Alberts, B. et al.. Molecular Biology of the Cell. [s.l.] : [s.n.]. Dostupné online. Kapitola Nucleosomes Are the Basic Unit of Eucaryotic Chromosome Structure.  
  3. J.N. Reeve, K.A. Bailey, W-t. Li, F. Marc, K. Sandman, D.J. Soares Archaeal histones: structures, stability and DNA binding [online]. . Dostupné online.  
  4. a b BESHNOVA, DA.; CHERSTVY, AG.; VAINSHTEIN, Y., et al. Regulation of the nucleosome repeat length in vivo by the DNA sequence, protein concentrations and long-range interactions.. PLoS Comput Biol. Jul 2014, roč. 10, čís. 7, s. e1003698. DOI:10.1371/journal.pcbi.1003698. PMID 24992723.  
  5. RUBE, HT.; SONG, JS.. Quantifying the role of steric constraints in nucleosome positioning.. Nucleic Acids Res. Feb 2014, roč. 42, čís. 4, s. 2147-58. DOI:10.1093/nar/gkt1239. PMID 24288372.