Diferența cheie – proteine histonice vs nonhistone
Cromatina este forma condensată a ADN-ului din cromozomi. Este un complex de ADN și proteine. Proteinele asigură structura cromatinei și stabilizează ADN-ul în volumul mic al nucleului. Proteinele implicate în stabilizarea structurii cromatinei sunt două tipuri numite proteine histone și proteine nonhistone. Diferența cheie dintre proteinele histonice și nonhistone este că proteinele histonice sunt bobinele în care ADN-ul se leagă, în timp ce proteinele nonhistone oferă structura de schelă ADN-ului. Proteinele histonice și nonhistone lucrează împreună pentru a organiza și menține cromozomii.
Ce sunt proteinele histonice?
Proteinele histonă sunt denumite componenta proteică majoră a cromatinei. Aceste proteine oferă structuri esențiale pentru vânt ADN-ul și reduc lungimea acestuia pentru a forma cromatina. Proteinele histonelor acționează ca niște bobine în care ADN-ul se înfășoară și se stabilizează. Prin urmare, ele sunt extrem de importante în organizarea cromozomilor și ambalarea materialului genetic în interiorul nucleului. Dacă proteinele histone nu există, cromozomii nu ar exista și ADN-ul desfășurat se va întinde într-o lungime mare, făcându-le greu de localizat în nucleu.
Proteinele histonice lucrează cu proteinele nonhistone pentru a stabiliza structura ADN-ului. Prezența proteinelor nonhistone este esențială pentru funcționarea proteinelor histonice. Proteinele histonelor devin molecule proteice de bază pentru a forma nucleozomi care sunt unități de bază ale cromatinei. Un nucleozom este format din opt proteine histonice și ADN. Formarea nucleozomului este realizată de proteinele histonice care acționează ca bobine pentru ca ADN-ul să se înfășoare. Proteinele histonice sunt, de asemenea, implicate în reglarea genelor. Ele ajută la controlul expresiei genelor. Proteinele histonice sunt foarte conservate la specii, spre deosebire de proteinele nonhistone.
Figura 01: Proteine histone
Ce sunt proteinele nonhistone?
Proteinele nonhistone sunt un alt tip de proteine asociate cu ADN-ul în structura cromatinei. Ele furnizează structura schelei ADN-ului. Ele funcționează împreună cu proteinele histonice pentru a organiza cromozomii în nucleu. Când histonele sunt îndepărtate din cromatină, proteinele rămase sunt denumite proteine nonhistone. Proteinele de schelă, proteina heterocromatină 1, ADN polimeraza, polycomb și alte proteine motorii sunt exemple de proteine nonhistone. Pe lângă faptul că acționează ca proteine de schelă, proteinele nonhistone îndeplinesc câteva alte funcții structurale și de reglare, de asemenea, în celule. Cu toate acestea, funcția principală a proteinelor nonhistone este compactarea cromatinei în cromozomi și organizarea cromozomilor în interiorul nucleului.
Care este diferența dintre proteinele histonice și cele nonhistone?
Proteine histonice vs nonhistone |
|
Proteinele histonă sunt componenta proteică principală a cromatinei. | Proteinele nonhistone sunt componente ale cromatinei. |
Funcție majoră | |
Acţionează ca nişte bobine pentru ca ADN-ul să se înfăşoare şi să devină mai scurte în lungime. | Acţionează în principal ca proteine de schele pentru ADN. |
Tipuri | |
H1/H5, H2A, H2B, H3 și H4 sunt tipuri de histone. | Proteinele de schelă, proteina heterocromatină 1, ADN polimeraza, Polycomb etc. sunt câteva tipuri de nonhistone. |
Implicarea nucleozomului | |
Proteinele histonă sunt proteinele de bază ale unui nucleozom. | Proteinele nonhistone nu fac parte dintr-un nucleozom. |
Secvență conservată | |
Proteinele histonelor sunt conservate în toate speciile. | Proteinele nonhistone nu sunt conservate între specii. |
Rol în expresia genelor | |
Proteinele histonă sunt implicate în reglarea expresiei genelor | Proteinele nonhistone nu sunt implicate în reglarea expresiei genelor |
Rezumat – proteine histonice vs nonhistone
Proteinele histonice și nonhistone sunt două tipuri de proteine găsite în cromatina organismelor eucariote. ADN-ul este înfășurat în jurul proteinelor histonice și formează unitatea fundamentală a cromatinei numită nucleozom. Funcția majoră a proteinelor histonelor este de a acționa ca bobine pentru ca ADN-ul să se vânteze și să se stabilizeze. Proteinele nonhistone acționează ca structura de schelă a cromatinei. Aceasta este principala diferență dintre proteinele histonice și nonhistone. Dacă proteinele histonice sunt îndepărtate din cromatină, partea proteică rămasă poate fi denumită proteine nonhistone. Ele sunt, de asemenea, importante în organizarea și compactarea cromatinei în cromozomi din nucleu. Ambele proteine lucrează împreună. Histonele sunt responsabile pentru formarea structurii cromozomilor, în timp ce proteinele nonhistone sunt responsabile pentru menținerea structurii cromozomiale.