Długa nić w mikroskopijnie małej komórce – czyli jak zmieścić 2 metry DNA człowieka w komórce
Part I
Wielkość genomu człowieka wyrażona w parach zasad to 3,079 miliardów - w przeliczeniu na jednostki długości -> całkowita długość DNA każdej komórki człowieka (która posiada jądro) wynosi 2 metry (!!!). Biorąc pod uwagę fakt, że przeciętna wielkość komórki eucaryotycznej (a właśnie z takich komórek jesteśmy zbudowani) wynosi 10 - 100 μm - nasz DNA musi ulegać pewnym modyfikacjom, aby zmieścił się w komórce. Należy też pamiętać, że DNA jest nie tylko 'magazynowany' w jądrze komórkowym, ale poszczególne sekwencje muszą być dostępne np. dla czynników transkrypcyjnych i DNA-zależnych polimeraz RNA, które przepisują informację genetyczną z DNA na mRNA. Później na bazie mRNA powstaje białko. Jak zatem DNA mieści się w naszych komórkach?
Odpowiedź jest prosta (i trudna zarazem). DNA musi być odpowiednio ‘upakowany’. Wiemy, że DNA tworzy kompleks z białkami histonowymi. Na osiem białek histonowych (po dwa białka histonowe: H2A, H2B, H3 i H4) nawinięty jest DNA o długości ok 146-147 par zasad. DNA nawinięty na białka histonowe nazwano nukleosomem – ta struktura uważana jest za podstawową jednostkę strukturalną chromatyny (kompleks DNA, białek i RNA) i zarazem pierwszy poziom upakowania DNA. Kolejne nukleosomy łączy tzw. DNA łącznikowy (linker DNA) o długości ok 70 par zasad. Jeśli jakimś cudem dotarliście do tego momentu (^^) możecie zobaczyć pierwsze zdjęcie nukleosomów (koraliki) na sznurku (DNA łącznikowy) w mikroskopie elektronowym.
Cdn.