Pengemasan DNA: Pengemasan DNA Helix dengan Diagram Model Solenoid



Baca artikel ini untuk mempelajari tentang Pengemasan DNA: Pengemasan DNA Helix dengan Diagram Model Solenoid !

Jarak rata-rata antara dua pasangan basa yang berdekatan adalah 0,34 nm (0,34 x 10 -9 m atau 3,4 A). Banyaknya pasangan basa pada Escherichia coli adalah 4,6 x 10 6 . Panjang total DNA-nya adalah 1,36 mm. Demikian pula 6,6 x 10 9 bp dari dua genom manusia, yaitu sel diploid akan memiliki panjang DNA 2,2 meter.

Sumber Gambar: upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/18/ChromatinFibers.png

DNA berukuran panjang ditampung di area kecil (sekitar 1 µm pada E. coli dan 5 µm nukleus pada manusia) hanya melalui pengepakan atau pemadatan. DNA bersifat asam karena adanya sejumlah besar gugus ­fosfat. Pemadatan terjadi dengan melipat dan menempelkan DNA dengan protein dasar, non-histone pada prokariota dan histon pada eukariota.

Pengemasan DNA dalam Prokariota:

DNA terletak di sitoplasma. Ini super melingkar (melingkar dan mundur) dengan bantuan RNA dan protein dasar non-histone seperti poliamina. Massa DNA yang dipadatkan disebut nukleoid atau pro-kromosom.

Pengemasan DNA dalam Eukariota:

Ini dilakukan dengan bantuan protein dasar kaya lisin dan arginin yang disebut histon. Unit pemadatan adalah nukleosom. Ada lima jenis protein histon – H 1; H 2 A, H 2 B, H 3 dan H 4 . Empat di antaranya (H 2 A, H 2 B, H 3 dan H 4 ) terjadi berpasangan untuk menghasilkan oktamer histon, yang disebut badan nu atau inti nukleosom. Ujungnya yang bermuatan positif (karena asam amino basa) mengarah ke luar. Mereka menarik untaian DNA bermuatan negatif.

Sekitar 166 bp DNA dibungkus nu body selama 1% putaran untuk membentuk nukleosom berukuran 110 x 60A (11×6 nm). DNA yang menghubungkan dua nukleosom yang berdekatan disebut interbead atau DNA penghubung. Ini mengandung protein histon H 1 (disebut protein plugging dan bertindak sebagai protein penanda). Panjang DNA linker bervariasi (sekitar 145A dengan 70 bp). Nukleosom dan DNA penghubung bersama-sama membentuk kromatosom.

Rantai nukleosom memberikan tampilan manik-manik pada tali di bawah mikroskop elektron. String manik-manik digulung untuk membentuk kumparan silinder atau solenoida yang memiliki 6 nukleosom per putaran. Sebenarnya organisasi nukleosom memiliki ketebalan kira-kira 10nm, yang selanjutnya dipadatkan dan digulung untuk menghasilkan solenoid dengan diameter 30nm. Struktur solenoida ini mengalami penggulungan lebih lanjut untuk menghasilkan serat kromatin 30-80 nm dan kemudian kromatid 700 nm.

DNA → nukleosom → solenoid → serat kromatin → kromatid → kromosom

(diameter 2 nm) (diameter 10 nm)(diameter 30 nm)(diameter 30-80 nm)(diameter 700 nm) (diameter 1400 nm)

Chromatin diadakan di atas perancah protein kromosom atau NHC nonhistone. Di beberapa tempat kromatin dikemas padat untuk membentuk heterokromatin bernoda gelap. Di tempat lain kromatin dikemas secara longgar. Ini disebut eukromatin. Euchromatin bernoda ringan. Ini adalah kromatin aktif transkripsi sedangkan heterokromatin tidak aktif secara transkripsi dan replikasi terlambat atau heteropiknotik.

Related Posts