Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της συστατικής και της προαιρετικής ετεροχρωματίνης

Η κύρια διαφορά μεταξύ συστατικής και προαιρετικής ετεροχρωματίνης είναι ότι η συστατική ετεροχρωματίνη είναι ένας μόνιμος παράγοντας σε έναν συγκεκριμένο κυτταρικό τύπο, ενώ η προαιρετική ετεροχρωματίνη Το δεν είναι μόνιμος χαρακτήρας κάθε κελιού συγκεκριμένου κελιού πληκτρολογήστε . Επιπλέον, η συστατική ετεροχρωματίνη περιλαμβάνει επαναλαμβανόμενα και δομικά γονίδια στα τελομερή και τα κεντρομερή, ενώ ο σχηματισμός προαιρετικής ετεροχρωματίνης συχνά εξαρτάται από τη μορφογένεση ή τη διαφοροποίηση.

Η συστατική και η προαιρετική ετεροχρωματίνη είναι οι δύο τύποι ετεροχρωματίνης που μπορούν να εμφανιστούν στον πυρήνα.

Βασικές περιοχές που καλύπτονται 

1. Τι είναι η Συστατική Ετεροχρωματίνη
     – Ορισμός, Δομή, Σημασία
2. Τι είναι η προαιρετική ετεροχρωματίνη
     – Ορισμός, Δομή, Σημασία
3. Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ της συστατικής και της προαιρετικής ετεροχρωματίνης
     – Περίληψη κοινών χαρακτηριστικών
4. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της συστατικής και της προαιρετικής ετεροχρωματίνης
     – Σύγκριση βασικών διαφορών

Βασικοί όροι 

Συστατική ετεροχρωματίνη, προαιρετική ετεροχρωματίνη, ετεροχρωματίνη, LINE-sequences, δορυφορικό DNA

Τι είναι η Συστατική Ετεροχρωματίνη 

Η συστατική ετεροχρωματίνη είναι ένας τύπος ετεροχρωματίνης του κυττάρου, που παραμένει σε συμπυκνωμένη κατάσταση καθ' όλη τη διάρκεια του κυτταρικού κύκλου και κατά την ανάπτυξη του κυττάρου. Ως εκ τούτου, είναι ένας μόνιμος παράγοντας για έναν συγκεκριμένο τύπο κυττάρων. Γενικά, αυτός ο τύπος ετεροχρωματίνης αποτελείται από εξαιρετικά επαναλαμβανόμενο DNA. Έτσι, η συστατική ετεροχρωματίνη δεν μεταγράφεται, αλλά παίζει ρόλο στη δομή του χρωμοσώματος. Επιπλέον, οι κεντρομερείς και τελομερείς περιοχές που υπάρχουν σε όλο τον κυτταρικό κύκλο είναι παραδείγματα συστατικής ετεροχρωματίνης.

Εικόνα 1:Ζώνη C

Επιπλέον, ο τύπος των επαναλαμβανόμενων αλληλουχιών στη συστατική ετεροχρωματίνη είναι δορυφορικό DNA, που περιέχει μεγάλο αριθμό σύντομων και διαδοχικά επαναλαμβανόμενων αλληλουχιών συμπεριλαμβανομένου Alpha-δορυφορικό DNA , Δορυφόρος DNA I , II και III. Διπλώνονται για να σχηματίσουν πολύ συμπαγείς δομές. Επίσης, λόγω της αστάθειας του δορυφορικού DNA, η συστατική ετεροχρωματίνη είναι εξαιρετικά πολυμορφική. Επιπλέον, αυτός ο τύπος ετεροχρωματίνης μπορεί να χρωματιστεί έντονα με την τεχνική C-banding.

Τι είναι η Προαιρετική Ετεροχρωματίνη 

Η προαιρετική ετεροχρωματίνη είναι ένας τύπος αναστρέψιμης ετεροχρωματίνης που βρίσκεται σε ένα κελί. Δεν είναι ένας συντηρημένος παράγοντας σε ένα συγκεκριμένο σύνολο κυττάρων. Επιπλέον, τα γονίδια στην προαιρετική ετεροχρωματίνη έχουν τη δυνατότητα να υποστούν έκφραση σε ένα συγκεκριμένο επίπεδο ανάπτυξης. Επομένως, αυτός ο τύπος ετεροχρωματίνης συμπυκνώνεται και αποσυμπυκνώνεται ευκολότερα ανάλογα με τον τύπο του κυττάρου. Επιπλέον, η αδρανοποίηση ενός από τα δύο χρωμοσώματα Χ στα θηλυκά σωματικά κύτταρα συμβαίνει με το σχηματισμό προαιρετικής ετεροχρωματίνης.

Εικόνα 2:Μοντέλο γονιδιακής έκφρασης στην ετεροχρωματίνη

Επιπλέον, η προαιρετική ετεροχρωματίνη περιέχει έναν τύπο επαναλαμβανόμενων ακολουθιών γνωστές ως επαναλαμβανόμενες ακολουθίες τύπου LINE. Περαιτέρω, αυτός ο τύπος επαναλαμβανόμενων αλληλουχιών στο γονιδίωμα υπάρχει σε όλο το γονιδίωμα, προάγοντας τη συμπύκνωση της χρωματίνης. Ωστόσο, αυτός ο τύπος ετεροχρωματίνης δεν είναι πλούσιος σε δορυφορικό DNA. Επομένως, δεν είναι επίσης πολυμορφικά. Επιπλέον, η προαιρετική ετεροχρωματίνη δεν παράγει σχέδια ζωνών C.

Similarities Between Constitutive and Facultative Heterochromatin 

• Η συστατική και η προαιρετική ετεροχρωματίνη είναι οι δύο τύποι της ετεροχρωματίνης που βρίσκεται στον ευκαρυωτικό πυρήνα.
• Και τα δύο είναι σφιχτά συσκευασμένα ή συμπυκνωμένα DNA απρόσιτα σε πολυμεράσες DNA.
• Διαδραματίζουν βασικό ρόλο στον κανονισμό της γονιδιακής έκφρασης.

Διαφορά μεταξύ συστατικής και προαιρετικής ετεροχρωματίνης 

Ορισμός 

Η συστατική ετεροχρωματίνη αναφέρεται στις περιοχές των χρωμοσωμάτων που είναι πάντα ετεροχρωματικές, που περιέχουν εξαιρετικά επαναλαμβανόμενες αλληλουχίες DNA, οι οποίες είναι γενετικά ανενεργές και χρησιμεύουν ως δομικό στοιχείο του χρωμοσώματος. Από την άλλη πλευρά, η προαιρετική ετεροχρωματίνη αναφέρεται στις περιοχές των χρωμοσωμάτων, οι οποίες γίνονται ετεροχρωματικές σε ορισμένα κύτταρα και ιστούς. Για παράδειγμα, αποτελεί το ανενεργό χρωμόσωμα Χ σε γυναικεία σωματικά κύτταρα.

Εμφάνιση 

Επιπλέον, η συστατική ετεροχρωματίνη είναι ένας μόνιμος παράγοντας για έναν συγκεκριμένο τύπο κυττάρου, ενώ η προαιρετική ετεροχρωματίνη δεν είναι μόνιμος χαρακτήρας κάθε κυττάρου συγκεκριμένων τύπων κυττάρων. Επομένως, αυτή είναι μια κύρια διαφορά μεταξύ της συστατικής και της προαιρετικής ετεροχρωματίνης.

Σταθερότητα 

Ενώ η συστατική ετεροχρωματίνη είναι σταθερή, η προαιρετική ετεροχρωματίνη είναι αναστρέψιμη.

Αποτελείται από  

Επιπλέον, η συστατική ετεροχρωματίνη αποτελείται από δορυφορικό DNA, ενώ η προαιρετική ετεροχρωματίνη αποτελείται από ακολουθίες LINE.

Πολυμορφισμός 

Επίσης, μια άλλη διαφορά μεταξύ συστατικής και προαιρετικής ετεροχρωματίνης είναι ότι η συστατική ετεροχρωματίνη περιέχει πολυμορφισμό ενώ η προαιρετική ετεροχρωματίνη δεν περιέχει πολυμορφισμό.

Ζώνες C 

Εξάλλου, η συστατική ετεροχρωματίνη περιέχει ζώνες C ενώ η προαιρετική ετεροχρωματίνη δεν περιέχει ζώνες C.

Συνάρτηση 

Ενώ η συστατική ετεροχρωματίνη έχει μια δομική λειτουργία, η προαιρετική ετεροχρωματίνη έχει γονίδια με δυνατότητα έκφρασης σε ένα συγκεκριμένο σημείο ανάπτυξης.

Παραδείγματα 

Για παράδειγμα, η συστατική ετεροχρωματίνη εμφανίζεται στα κεντρομερή και τα τελομερή ενώ η προαιρετική ετεροχρωματίνη απενεργοποιεί το χρωμόσωμα Χ σε θηλυκά σωματικά κύτταρα.

Συμπέρασμα 

Η συστατική ετεροχρωματίνη είναι ένας τύπος ετεροχρωματίνης, ο οποίος είναι μόνιμος παράγοντας ενός συγκεκριμένου τύπου κυττάρων. Επομένως, εμφανίζεται με την ίδια συμπυκνωμένη μορφή σε όλο τον κυτταρικό κύκλο. Ο τύπος του επαναλαμβανόμενου DNA που εμφανίζεται στη συστατική ετεροχρωματίνη είναι το δορυφορικό DNA, το οποίο εμφανίζεται σε κεντρομερή και τελομερή. Από την άλλη πλευρά, η προαιρετική ετεροχρωματίνη είναι ένας τύπος αναστρέψιμης ετεροχρωματίνης, η οποία μπορεί να συμπυκνωθεί ή να αποσυμπυκνωθεί με βάση τον τύπο των κυττάρων. Επιπλέον, αποτελείται από LINE-αλληλουχίες διασκορπισμένες σε όλο το γονιδίωμα. Επιπλέον, η αδρανοποίηση του χρωμοσώματος Χ στα θηλυκά σωματικά κύτταρα είναι ένα παράδειγμα προαιρετικής ετεροχρωματίνης. Επομένως, η κύρια διαφορά μεταξύ της συστατικής και της προαιρετικής ετεροχρωματίνης είναι η δομή και η σημασία τους.

 Αναφορές:

1. Mattei, Marie-Genevièvee και Judith Luciani. «Ετεροχρωματίνη, από το χρωμόσωμα στην πρωτεΐνη». Άτλας Γενετικής και Κυτταρογενετικής στην Ογκολογία και Αιματολογία , Διαθέσιμο εδώ.

Εικόνα Ευγενική προσφορά:

1. "C-banding" Από τον Rcann3 – Δικό του έργο (CC BY-SA 4.0) μέσω του Commons Wikimedia   
2. «Ετεροχρωματική έκφραση γονιδίου» Από Rcann3 – Δική μου εργασία (CC BY-SA 4.0) μέσω Commons Wikimedia