Хромосома, лишенная гистонов

Хроматин был выделен из ядер и проанализирован. Он состоит из очень тонких волокон, которые содержат 60% белка, 35% ДНК и, вероятно, 5% РНК (разд. 2.7). Хроматиновые волокна в хромосоме свернуты и образуют множество узелков и петель (рис. 27-21). ДНК в хроматине очень прочно связана с белками, называемыми гистонами, функция которых состоит в упаковке и упорядочении ДНК в структурные единицы - нуклеосол<ы. В хроматине содержится также ряд негистоновых белков. В отличие от эукариотических бактериальные хромосомы не содержат гистонов в их состав входит лишь небольшое количество белков, способствующих образованию петель и конденсации (уплотнению) ДНК. [c.873]

О пространственном строении нуклеиновых кислот следует сказать особо. Структурная организация и конформационные возможности дезоксирибонуклеиновых кислот в клетке определяются не столько самими молекулами ДНК, сколько их взаимодействиями с многочисленной группой так называемых ДНК-связывающих белков, среди которых центральная структурная роль принадлежит гистонам. Молекула ДНК, имеющая длину, например в хромосоме человека, несколько сантиметров, с помощью гистонов упакована в клеточном ядре, диаметр которого равен лишь нескольким микрометрам. Самым нижним уровнем упаковки является двой- [c.52]

Радиоавтографические опыты, в принципе аналогичные изображенному на фиг. 243, были впоследствии проведены с быстро делящимися клетками китайского хомячка в этих опытах было исследовано включение метки не только в ДНК, но и в хромосомные белки в ходе последова- гельных клеточных делений. Оказалось, что включение метки в ДНК происходит согласно полуконсервативной схеме, ранее доказанной Тэйлором для корней фасоли вместе с тем включение метки в хромосомные белки происходило совершенно иначе. В первой метафазе после обработки Н-ами-нокислотами белок обеих сестринских хромосом содержал одинаковые количества метки однако спустя три и более циклов деления в отсутствие меченых аминокислот метка практически полностью исчезала из белка метафазных хромосом. Следовательно, можно заключить, что белки, и в частности гистоны, являются лишь временными компонентами хромосомы, материальная и информационная непрерывность которой обеспечивается исключительно молекулой ДНК- [c.501]

Таким образом, точность первичной структуры белка пе имеет определя1ош,ого значения для видообразования. Самоорганизация глобулы происходит автоматически, редактированию , т. е. отбору, подвергается лишь ее активная часть. Медленность замещений в гистоне HIV (табл. 17.2) свидетельствует о том, что здесь вся молекула функциональна, активна. Действительно, в хромосоме гистон взаимодействует как с ДНК, так и с другими гистонами. [c.560]

Генетический аппарат в клетках эукариот организован в форме нескольких линейных хромосом, в которых ДНК прочно связана с белками-гистонами, обеспечивающими упаковку и упорядочение ДНК в виде структурных единиц—н уклеосом (учитывая при этом "код упаковки хроматина" и экстраполируя его на клетки большинства эукариот) Так, в гаплоидной клетке Sa haromy es erevisiae содержится 17 хромосом, в каждой из которых детектировано 1000 кЬ и, следовательно, число генов могло бы достигать в такой клетке 11 ООО, для 23 хромосом в гаплоидной клетке человека, где в одной хромосоме содержится 125 ООО кЬ, число генов должно бы возрасти до 2 млн Предположительно близкое число генов могло бы оказаться в гаплоидных клетках кукурузы, где имеется 10 хромосом, в клетках кролика с 22 хромосомами, или мыши с 20 хромосомами Однако, в хромосомах эукариотических организмов содержится генов меньше, чем некодирующих участков (спейсеров, или разделителей), и также имеется масса сходных между собой фрагментов ДНК, повторяющихся десятки-сотни тысяч раз Вот почему, например, у человека лишь [c.176]

Эукариоты имеют истинное ядро. Оно содержит преобладающую 4a ib генома эукариотической клетки. Геном в основном представлен набором хромосом, которые в ходе процесса, называемого митозом, удваиваются и распределяются между дочерними клетками. В хромосомах ДНК находится в связи с гистонами. В эукариотической клетке имеются и другие органеллы, содержащие ДНК,-митохондрии и (у растений) хлоропласты, но в этих органеллах находится лишь очень малая часть клеточного генома, которая представлена молекулами ДНК, замкнутыми в кольцо. Рибосомы в эукариотической клетке более крупные (80S), чем у прокариот. [c.11]

В первых опытах Мишера по выделению нуклеина из клеток гноя, проведенных около века назад, было установлено, что в ядрах эукариотов отрицательно заряженная ДНК находится в комплексе с примерно равным по массе количеством положительно заряженных основных белков. В своей работе, проведенной в начале века, Коссель установил не только природу химических компонентов ДНК, но также выяснил состав связанных с ДНК основных белков. Из этих белков наиболее важное значение имеют гистоны, которые представляют собой полипептидные цепи длиной от 50 до 200 аминокислотных остатков. Положительный заряд ги-стонов обусловлен высоким содержанием в них трех основных аминокислот аргинина, лизина и гистидина, в боковых цепях которых имеется вторая аминогруппа (фиг. 15) па их долю приходится почти 25% всех аминокислот гистонов. Интересно сравнить высокое содержание основных аминокислот в гистонах с данными об аминокислотном составе различных белков, представленными в табл. 2, из которых видно, что основные аминокислоты составляют лишь от 8 до 12% всех аминокислотных остатков таких белков, как р-галактозидаза, А-полипептид триптофан-синтазы Е. oli и бычий инсулин. Взаимодействие между ДНК и гистонами в хромосоме происходит, вероятно, благодаря образованию ионных связей между фосфатными группами полинуклеотидной цепи и боковыми аминогруппами полипептидной цепи. На долю ДНК и гистонов приходится около 3 всей массы большинства хромосом остальную часть обычно относят на счет негистонных белков и РНК. [c.498]

Первое доказательство биологической значимости сайтов, сверхчувствительных к нуклеазе, было получено в экспериментах с вирусом 8У40. Его хромосома помимо кольцевой ДНК содержит гистоны, продуцируемые клеткой-хозяин ом. В составе этой хромосомы имеется участок длиной 300 нуклеотидных пар, который свободен от нуклеосом и быстро разрушается под воздействием ДНКазы . Этот участок расположен очень близко от последовательностей ДНК, с которых начинается как репликация ДНК вируса, так и синтез его РНК. Здесь же локализуются и несколько сайт-специфических ДНК-связывающих белков, которые защищают лишь небольшой участок этой молекулы, по-видимому, совершенно лишенный нуклеосом, от нуклеазной деградации. Аналогичным образом, многие участки хроматина в клетке, обладающие гиперчувствительностью к ДНКазе, расположены в регуляторных областях генов (рис. 9-25) в клетках, где эти гены активны, таких сайтов больше, нежели в других клетках. Полагают, что за удаление нуклеосом ответственны сайт-специфические ДНК-связывающие белки, которые принимают участие в регуляции эукариотических генов (см. рис. 9-27). [c.113]

Для построения нового хроматина требуется большое количество новых гистонов-по массе примерно столько же, сколько синтезировано новой ДНК. Если бы каждый гистон кодировался лишь одним геном, синтез гистонов сильно отставал бы от синтеза ДНК. Этого не происходит благодаря тому, что существуют множественные копии генов для каждого гистона. Клетки позвоночных содержат около 40 повторяющихся наборов таких генов, и в каждый набор входят гены для всех пяти гистонов. По-видимому, эти гены собраны вместе в одном участке хромосомы. [c.162]

Пример 2-К. Идентификация хромосом по флуоресценции хинакрина. Хинакрин может связываться с ДНК как в растворе, так и в хромосомах. Еще более эффективно связывается со свободными аминогруппами нуклеотидов ДНК хинакриновый иприт. При прибавлении его к клеткам хромосомы не только флуоресцируют, но также обнаруживают характерное сочетание темных и светлых зон. Причина образования таких зон не ясна возможно, это связано с более сильным связыванием хинакрина с участками, где имеется большее содержание пар оснований аденин — тимин, и с участками, с которыми преимущественно связываются некоторые гистоны. Ценность этого метода состоит в том, что он позволяет по сочетанию зон различить хромосомы, которые морфологически различаются лишь с большим трудом. Кро [c.55]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология