Τι πρέπει να κάνει το DNA πριν από τη διαμόρφωση των χρωμοσωμάτων;
1. Αντιγραφή: Το DNA πρέπει πρώτα να αναπαραχθεί, δημιουργώντας ένα πανομοιότυπο αντίγραφο του εαυτού του. Αυτή η διαδικασία συμβαίνει κατά τη διάρκεια της φάσης S του κυτταρικού κύκλου.
2. Συμπύκνωση: Οι αναπαραγόμενες κλώνοι DNA, που τώρα ονομάζονται χρωματίνη , πρέπει να γίνει εξαιρετικά συμπιεσμένο. Αυτή η συμπύκνωση επιτυγχάνεται μέσω της αλληλεπίδρασης του DNA με πρωτεΐνες που ονομάζονται ιστόνες . Οι ιστόνες βοηθούν στην οργάνωση του DNA σε δομές που ονομάζονται νουκλεοσώματα, τα οποία περαιτέρω πηνίο και διπλώνουν σε δομές υψηλότερης τάξης. Αυτή η συμπίεση είναι απαραίτητη για την αποτελεσματική συσκευασία του DNA εντός του πυρήνα και για τον σωστό διαχωρισμό των χρωμοσωμάτων κατά τη διάρκεια της κυτταρικής διαίρεσης.
3. Σύνδεση με πρωτεΐνες: Εκτός από τις ιστόνες, άλλες πρωτεΐνες εμπλέκονται επίσης στη διαμόρφωση της δομής των χρωμοσωμάτων. Αυτές οι πρωτεΐνες συμβάλλουν στη ρύθμιση της γονιδιακής έκφρασης και στη διευκόλυνση του σωστού διαχωρισμού χρωμοσωμάτων κατά τη διάρκεια της κυτταρικής διαίρεσης.
4. Σχηματισμός κεντρομερούς: Μια εξειδικευμένη περιοχή του DNA που ονομάζεται centromere μορφές μέσα σε κάθε χρωμόσωμα. Το κεντρομερές είναι ζωτικής σημασίας για την τοποθέτηση των χρωμοσωμάτων με τους μικροσωληνίσκους κατά τη διάρκεια της κυτταρικής διαίρεσης, εξασφαλίζοντας ότι κάθε θυγατρικό κύτταρο λαμβάνει ένα πλήρες σύνολο χρωμοσωμάτων.
5. Σχηματισμός τελομερών: Στα άκρα κάθε χρωμοσώματος, εξειδικευμένες δομές που ονομάζονται τελομερές σχηματίζονται. Τα τελομερή προστατεύουν τα άκρα των χρωμοσωμάτων από την υποβάθμιση και τα εμποδίζουν να συντηθούν με άλλα χρωμοσώματα.
Μόνο μετά την ολοκλήρωση αυτών των διαδικασιών, τα πλήρως διαμορφωμένα χρωμοσώματα να απεικονιστούν κάτω από ένα μικροσκόπιο.
Συνοπτικά: Το DNA πρέπει να αναπαραχθεί, να συμπυκνωθεί, να σχετίζεται με πρωτεΐνες και να σχηματίζει κεντρομερή και τελομερή πριν να συναρμολογηθεί σε χρωμοσώματα.