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10.4:

DNA Genômico em Eucariontes

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Genomic DNA in Eukaryotes

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Em eucariotos, o DNA de fita dupla é especialmente organizado dentro de um núcleo ligado à membrana para acomodar o espaço limitado das células. No primeiro nível de compactação o DNA está bem embrulhado em torno de proteínas específicas chamadas histonas. Um núcleo de histona e o DNA enrolado em torno dele juntos são conhecidos como nucleossomos.A unidade básica da embalagem do DNA. Os nucleossomos são unidos juntos por DNA ligante para se parecer com contas em um cordão. No próximo nível de embalagem, nucleossomos e a bobina de DNA ligante se enrolam para formar fibras de cromatina.Finalmente, proteínas fibrosas adicionais compactam a cromatina ainda mais, permitindo comprimentos longos de DNA em unidades fortemente condensadas, reconhecidos como cromossomos, dependendo da fase de divisão celular.

10.4:

DNA Genômico em Eucariontes

Os eucariotas têm genomas grandes em comparação com os procariotas. Para o seu genoma caber em uma célula, o DNA eucariótico é extraordinariamente empacotado dentro do núcleo. Para isso, o DNA é fortemente enrolado em volta de proteínas chamadas histonas, que estão empacotadas em nucleossomas unidos por DNA linker e enrolam-se em fibras de cromatina. Proteínas fibrosas adicionais compactam ainda mais a cromatina, que é reconhecível como cromossomas durante certas fases da divisão celular.

O Genoma Humano Medido em Metros

A maioria das células do corpo humano contém cerca de 6 mil milhões de pares de bases de DNA empacotados em 23 pares de cromossomas. É difícil imaginar exatamente quanto DNA esses números representam, e, portanto, é difícil perceber o quão densamente embalado o DNA deve estar para caber em uma célula. Podemos ter alguma ideia expressando o genoma em termos de comprimento. Se colocássemos o DNA de uma única célula diplóide em linha reta, teria cerca de dois metros de comprimento!

Note que os humanos não têm genomas extraordinariamente grandes. Muitos peixes, anfíbios e angiospérmicas têm genomas muito maiores do que os humanos. Por exemplo, o genoma haplóide da angiospérmica Japonesa Paris japonica contém cerca de 50 vezes mais DNA do que o genoma haplóide humano. Esses números enfatizam o trabalho surpreendente que as histonas e outras proteínas de remodelação de cromatina precisam fazer para embalar DNA.

Suggested Reading

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]