Упаковка ДНК: как она сложена и зачем это нужно
ДНК в клетках упакована очень компактно — иначе она не поместилась бы в ядре. Длина ДНК одной человеческой клетки — около 2 метров, а диаметр ядра — всего 10 мкм. В нашем оргазме порядка 30 триллионов клеток. Таким образом общая длина ДНК одного человека 6 на 10 в 10 степени км. Это примерно 400 раз от Земли до
Упаковка ДНК: как она сложена и зачем это нужно
ДНК в клетках упакована очень компактно — иначе она не поместилась бы в ядре. Длина ДНК одной человеческой клетки — около 2 метров, а диаметр ядра — всего 10 мкм. В нашем оргазме порядка 30 триллионов клеток. Таким образом общая длина ДНК одного человека 6 на 10 в 10 степени км. Это примерно 400 раз от Земли до Солнца!
Как сложена ДНК
Упаковка идёт в несколько уровней:
- Нуклеосомный уровень. ДНК наматывается на белковые «катушки» — комплексы из 8 молекул гистонов. Получается структура, похожая на«бусины на нитке»:
- «Бусина» — нуклеосома (ДНК + гистоны);
- «Нитка» — участки ДНК между нуклеотидами (линкерные участки).
- 30‑нм фибрилла (соленоид). Нуклеосомы дополнительно скручиваются в спираль толщиной около 30 нм.
- Петлевые домены. Фибрилла укладывается в петли, закреплённые на белковом каркасе внутри ядра.
- Метафазная хромосома. Перед делением клетки упаковка становится максимально плотной. Врезультате образуются хорошо видимые вмикроскоп хромосомы — самая компактнаяформа ДНК.
Зачем нужна такая упаковка
- Компактность. Позволяет уместить гигантскую молекулу ДНК в крошечном ядре клетки.
- Защита. Плотная упаковка предохраняет ДНК отповреждений.
- Регуляция работы генов. Степень упаковкивлияет на активность генов:
- Эухроматин — менее плотно упакованные участки, где гены активно «читаются»(транскрибируются).
- Гетерохроматин — плотно упакованные участки с «молчащими» генами.
Правильное распределение при делении. Максимальная конденсация в хромосомы гарантирует, что при делении клетки каждая дочерняя клетка получит точный и полный набор генетической информации.
#irinabiomol