Çekirdekçik, ökaryotik kromatinin temel, sürekli tekrar eden birimi olarak tanımlanabilir. İnsan hücrelerinde, yaklaşık 6 ft DNA’nın çekirdeğe, bir saç telinin çapından daha küçük bir şekilde paketlenmesi gerekir. Nükleozomda yaklaşık 150 farklı baz çifti DNA dizisi vardır.
Bu DNA baz çiftleri, nükleozomda bulunan histon protein çekirdeklerinin etrafına düzgün bir şekilde sarılır. Nükleozomların dizilişi bir ip üzerindeki boncuklar gibidir. Bu nükleozomlar, bize kalıtsal özellikler sağlayan kromozomu oluşturmak için tekrar tekrar katlanır. Bu yazıda öğrenciler, DNA paketleme nükleozomları ve kromatin 310 ile birlikte nükleozomlarla ilgili diğer bazı detayları öğrenecekler.
nükleozom nedir?
Nükleozomlar, kromozom içinde bulunan DNA’nın yapılandırılmasından ve paketlenmesinden sorumlu yapı taşları olarak tanımlanabilir. Bütün bir DNA bahçesi büyüklüğündeki uzun bir DNA materyali parçasını daha küçük bir çekirdeğe sıkıştırma fikri çoğu bilim insanı için harika bir fikir. Herkes bilir ki, DNA’nın boyutuna kıyasla bir hücrenin boyutu çok küçüktür. Aslında hücrenin çapı milimetrenin yüzde biri kadardır.
Peki bu kadar küçük bir hücreye uzun bir DNA parçası nasıl sığar? Hücrenin yaptığı, DNA’nın esnemesini tekrar tekrar geri çekmektir. Bunu yapmanın birçok farklı ve karmaşık yolu vardır. Hücrenin bu yapı taşlarına nükleozomlar denilebilir. Bunlar, histon proteinlerinin bir çekirdeğini içeren yığınlardır. DNA, çekirdekteki bu histon proteinlerinin etrafını sarar, böylece kromozom her seferinde küçük bir adım atılır. Nükleozomun yapısı bir ipteki boncuklar gibidir. Ancak DNA iplikçiklerden geçmek yerine etraflarında dolanır.
Araştırmacılar şimdi nükleozomun yapısının aşağıdaki gibi olduğunu bulmuşlardır: H2A, H3, H2B ve H4’ten gelen iki histon bir histon oktamer oluşturmak için birleşir. Bu oktamer daha sonra yaklaşık 146 baz çiftinden oluşan 1.7 DNA zincirini bağlayacak ve saracaktır. H1 olarak bilinen başka bir histon eklendiğinde, yaklaşık 20 baz DNA çifti uygun şekilde sarılacaktır. Bu, DNA’nın iki tam dönüşte sarılacağı anlamına gelir. Bu, kromozom adı verilen bir yapının oluşumuna yol açar. Tek bir kromozom toplamda yaklaşık 100 milyon DNA baz çiftinden oluştuğundan, toplam 166 çift kulağa çok uzun gelmiyor. Yani kromozomlar, etraflarına sarılmış DNA yardımıyla bir araya gelen binlerce nükleozomdan oluşur. Birleştirme işleminde kullanılan DNA, DNA bağlayıcı olarak bilinir. Her kromozom uzun bir nükleozom zinciri içerir. Nükleozom diyagramını çalışmak öğrencilerin konuyu daha iyi anlamalarına yardımcı olacaktır.
Çekirdekteki toplam DNA baz çiftini bulmak için, bilim adamları kromatini DNA’yı kesebilen özel bir enzim türüyle tedavi ettiler. Bu enzimler Dnazlar olarak bilinir. Mikrokokal endonükleaz veya MNase enziminin çok özel bir özelliği vardır. Nükleozom için bir bağlayıcı görevi gören DNA’yı, histon oktamerinin etrafına sarılı DNA’yı ayırma işlemine başlamadan hemen önce keser.
Enzim uygulamasından sonra kesme miktarını uygun şekilde ayarlayarak, her DNA bağı kesilmeden önce reaksiyon durdurulabilir. Bu durumda, kromatin sadece bazı mononükleer olanları ve ayrıca dinükleer, trinükleer ve bazılarını içerecektir. DNA ayrıldığında ve bir jel üzerine monte edildiğinde, yapı üzerinde bazı bantlar görünme eğilimi gösterir. Kromatinin temel tekrar eden yapısı olan bu olgunun çok basit bir açıklaması var.
Nükleozom ve işlevleri
Çekirdeğin, DNA’nın etrafını sardığı histon proteinlerinden oluştuğunu herkes bilir. Bu nükleozomlar daha sonra insanlara genetik özellikler sağlayan kromozomları oluşturmak için tekrar tekrar katlanır. Böylece, nükleozomların temel işlevi, uzun DNA dizilerinin hücrenin içine düzgün bir şekilde sığmasını ve bugün olduğu gibi yaşamamızı ve nefes almamızı sağlayan yaşamın temel birimini oluşturmasını sağlamaktır.
çözüm
Nükleozomlar, DNA’nın histon proteinine bağlanmasına ve kromozomları oluşturmasına yardımcı olan yapılar olarak tanımlanabilir.
kaynak:
BBC
yazar: Tuncay Bayraktar
Diğer gönderilerimize göz at
[wpcin-random-posts]
İlk Yorumu Siz Yapın