Heterochromatyna

Obraz jądra komórkowego z mikroskopu elektronowego. Wewnątrz wzdłuż błony jądrowej znajduje się silnie zabarwiona heterochromatyna.

Jako heterochromatyny sprężone jest chromatyny w jądrze komórkowym nazwie, które mogą być bejcowane dobrze. Tutaj kwas dezoksyrybonukleinowy (DNA) jest silnie związany z białkami histonowymi i niehistonowymi . Oznacza to, że informacja genetyczna pozostaje w dużej mierze nieaktywna. Termin heterochromatyna służy do odróżnienia jej od łatwiej dostępnej euchromatyny . Heterochromatyna jest silniej zabarwiona (dodatnio heteropyknotyczna ) niż euchromatyna przy zastosowaniu różnych technik barwienia mikroskopem świetlnym (np. Reakcja Feulgena , barwienie Giemsy ) . Wydaje się również ciemny w transmisyjnym mikroskopie elektronowym ze względu na silną absorpcję elektronów.

Rodzaje heterochromatyny

Jądro komórkowe ludzkiego, żeńskiego fibroblastu. Po lewej niebieski barwnik DNA, który szczególnie silnie zabarwia heterochromatynę. Strzałka wskazuje na ciało Barra, czyli nieaktywny chromosom X. Po prawej stronie wykryto specjalną postać histonu (makroH2A) z przeciwciałami (kolor zielony). Ta specjalna forma jest silnie wzbogacona w ciele Barra.
  • Konstytutywna heterochromatyna często znajduje się w pobliżu centromerów i jest wtedy nazywana również centromeryczną heterochromatyną . Liczne kopie powtarzalnego DNA znajdują się bezpośrednio jedna za drugą , ale nie ma genów. Konstytutywna heterochromatyna powstaje we wszystkich komórkach organizmu na tych samych odcinkach chromosomów, stąd nazwa.
  • W przeciwieństwie do tego fakultatywna heterochromatyna powstaje tylko w niektórych komórkach organizmu. Najbardziej znanym przykładem jest ciało Barra , jeden z dwóch chromosomów X w komórkach samic ssaków . Jest wyłączany, aby dopasować dawkę genów samicy ssaka do osobnika płci męskiej X, Y, przez co staje się heterochromatyczny. W organizmach żeńskich z dodatkowym chromosomem X ( trisomia X ) dwa chromosomy X są heterochromatycznie wyłączone, tak że często nie ma prawie żadnych objawów.

Klasycznym pierwszorzędowym białkiem markerowym dla heterochromatyny jest wysoce konserwatywne białko heterochromatyny 1 (HP 1). Inną charakterystyczną cechą regionów heterochromatycznych jest hipoacetylacja (brak grup acetylowych) i metylacja na niektórych aminokwasach histonów.

Agregaty heterochromatyny nazywane są chromocentrami .

historia

Używając terminów technicznych heterochromatyna i euchromatyna , Emil Heitz określił słowo chromatyna zaproponowane przez Walthera Flemminga : nieheterochromatyczne obszary chromatyny są euchromatyczne. Ponadto Heitz po raz pierwszy zaobserwował u Drosophila virilis, że w jądrach komórek endoreplikujących (konstytutywna) heterochromatyna mnoży się znacznie mniej niż euchromatyna lub wcale.

linki internetowe

Indywidualne dowody

  1. ^ Emil Heitz: heterochromatyna, chromocentren, chromomere. W: Raporty Niemieckiego Towarzystwa Botanicznego. 47/1929, s. 277.
  2. Walther Flemming: Wkład w wiedzę o komórce i jej zjawiskach życiowych. Część II, w : Archive for Microscopic Anatomy 18: 151-259, 1880. Tam s. 158.
  3. ^ Emil Heitz: O α- i β-heterochromatynie, a także o stałości i strukturze chromomerów u Drosophila. W: Biologisches Zentralblatt 54: 588-609, 1934. Tam s. 596.