O DNA reside no núcleo dos organismos eucarióticos e contém as informações de hereditariedade que são passadas para a próxima geração. Devido à sua importância, o DNA é enrolado firmemente em torno das proteínas das histonas e condensado em uma estrutura altamente estável dentro dos cromossomos das células eucarióticas para protegê-lo de danos. Essa estrutura complexa e altamente condensada do DNA com proteínas histonas é conhecida como cromatina. A cromatina é composta de unidades estruturais básicas chamadas nucleossomos. Nucleossomo pode ser definido como um pequeno comprimento de DNA envolvido em torno de oito proteínas histonas. A principal diferença entre cromatina e nucleossomo é que cromatina é toda uma estrutura complexa de DNA e proteínas enquanto nucleossomo é uma unidade básica de cromatina.
CONTEÚDO
1. Visão geral e principais diferenças
2. O que é cromatina
3. O que é nucleossomo
4. Comparação lado a lado - cromatina x nucleossomo
5. Resumo
O DNA no núcleo não existe na forma de cadeia linear livre. Está associado a proteínas chamadas histonas e condensado em uma estrutura chamada cromatina. Portanto, a cromatina pode ser definida como a forma altamente condensada de DNA com proteínas histonas. Sob o microscópio, a cromatina aparece como um cordão composto de contas, como mostra a figura 01. Uma conta é conhecida como nucleossomo e é a unidade estrutural básica da cromatina. A cromatina forma os cromossomos dos organismos eucarióticos e é empacotada dentro do núcleo. A estrutura da cromatina é visível apenas durante a divisão celular sob o microscópio.
Existem duas formas de cromatina, a saber, eucromatina e heterocromatina. Euchromatin é a forma menos condensada de cromatina que pode ser transcrita em RNA durante a expressão. A heterocromatina é a forma altamente condensada da cromatina que normalmente não é transcrita no RNA. O DNA super-enrolado altamente condensado na forma de cromatina é mais adequado para ser embalado dentro do núcleo, que possui um pequeno volume.
A principal função da cromatina é embalar o DNA com eficiência dentro do núcleo, que possui um volume muito pequeno. As cromatinas também desempenham funções adicionais, como proteger a estrutura e a sequência do DNA, permitindo mitose e meiose, prevenindo quebras cromossômicas, regulando a expressão gênica e replicando o DNA.
Figura 01: Cromatina
O nucleossomo é uma pequena seção de cromatina que é envolvida em torno da proteína histona do núcleo. Parece um cordão em uma corda. A proteína histona do núcleo é um octâmero composto por oito proteínas histonas. Duas cópias de cada proteína histona estão no núcleo octâmero. A composição da proteína histona no octâmero principal é H2A, H2B, H3 e H4. O DNA do núcleo envolve firmemente o octâmero de histona do núcleo globular e produz um nucleossomo. Os nucleossomos são então organizados em uma estrutura semelhante a uma cadeia e enrolados em torno de proteínas histonas adicionais firmemente para formar a cromatina nos cromossomos.
O comprimento da fita de DNA do núcleo que envolve o octâmero de histona no nucleossomo é de aproximadamente 146 pares de bases. O diâmetro aproximado do nucleossomo é de 11 nm, e a espiral dos nucleossomos na cromatina (solenóide) tem um diâmetro de 30 nm. Os nucleossomos são suportados por proteínas histonas adicionais para serem empacotadas na estrutura firmemente enrolada dentro do nucléolo.
Figura 02: Um nucleossomo
Chromatin vs Nucleosome | |
Cromatina é a forma altamente condensada de DNA com proteínas histonas. | O nucleossomo é uma unidade fundamental da cromatina no núcleo. |
Composição | |
A cromatina é composta por proteínas de DNA e histonas. | O nucleossomo é composto por DNA de 147 pares de bases e oito proteínas histonas. |
Aparência | |
Cromatina parece uma estrutura de fibra superenrolada. | Nucleossomo parece um cordão em uma corda |
A cromatina é um complexo de proteínas de DNA e histonas. É composto por uma cadeia de nucleossomos envolvidos por proteínas histonas. O nucleossomo é a unidade básica da cromatina, composta por DNA de 147 pares de bases e oito proteínas histonas. Uma cadeia de nucleossomos envolve as proteínas histonas e condensa em uma estrutura cromatina altamente organizada, que é a forma mais estável de DNA a ser empacotada dentro do núcleo. Esta é a diferença entre cromatina e nucleossomo.
Referências
1. “Estrutura e função da cromatina: um guia.” Estrutura e função da cromatina: um guia da Abcam. N.p., 20 de abril de 2017. Web. 20 Abr. 2017
2. Luger, Karolin, Mekonnen L. Dechassa e David J. Tremethick. "Novas idéias sobre a estrutura dos nucleossomos e cromatina: um estado ordenado ou um caso desordenado?" Comentários da natureza. Biologia celular molecular. Biblioteca Nacional de Medicina dos EUA, 22 de junho de 2012. Web. 20 Abr. 2017
Cortesia da imagem:
1. “Macroestrutura 0321 DNA” por OpenStax (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia
2. "Nucleossomo" Por Spellcheck assumido. Trabalho próprio assumido (com base em reivindicações de direitos autorais) (Domínio Público) via Commons Wikimedia