10.4:
الحمض النووي الجيني DNA في حقيقيات النوى
10.4:
الحمض النووي الجيني DNA في حقيقيات النوى
حقيقيات النوى لها جينومات كبيرة مقارنة ببدائيات النوى. لتلائم جينوماتها في خلية ، يتم حزم الحمض النووي لحقيقية النواة بإحكام بشكل غير عادي داخل النواة. لتحقيق ذلك ، يتم لف الحمض النووي بإحكام حول بروتينات تسمى الهيستونات ، والتي يتم تعبئتها في نيوكليوزومات مرتبطة بواسطة الحمض النووي الرابط وتلف في ألياف الكروماتين. تعمل البروتينات الليفية الإضافية على ضغط الكروماتين ، والذي يمكن التعرف عليه على أنه صبغيات خلال مراحل معينة من انقسام الخلية.
الجينوم البشري يقاس بالأمتار
تحتوي معظم الخلايا في جسم الإنسان على حوالي ٦ مليارات زوج قاعدي من الحمض النووي معبأ في ٢٣ زوجاً من الكروموسومات. من الصعب تخيل مقدار الحمض النووي الذي تمثله هذه الأرقام بالضبط ، وبالتالي من الصعب فهم مدى كثافة الحمض النووي المكدسة لتناسب الخلية. يمكننا الحصول على بعض الرؤية من خلال التعبير عن الجينوم من حيث الطول. إذا أردنا ترتيب الحمض النووي لخلية ثنائية الصبغيات في خط مستقيم ، فسيكون طولها حوالي مترين!
لاحظ أن البشر ليس لديهم جينومات كبيرة بشكل غير عادي. تحتوي العديد من الأسماك والبرمائيات والنباتات المزهرة على جينومات أكبر بكثير من البشر. على سبيل المثال ، يحتوي الجينوم أحادي الصيغة الصبغية للنبات المزهر الياباني Paris japonica على حوالي ٥٠ مرة من الحمض النووي أكثر من جينوم الإنسان أحادي الصبغة. تؤكد هذه الأرقام على العمل المذهل الذي يجب أن يقوم به الهستونات وبروتينات إعادة تشكيل الكروماتين الأخرى لتعبئة الحمض النووي.
Leitura Sugerida
Li, Guohong, and Danny Reinberg. “Chromatin Higher-Order Structures and Gene Regulation.” Current Opinion in Genetics & Development 21, no. 2 (April 2011): 175–86. [Source]