Nükleozomlar Nedir?

Nükleozomlar, DNA'daki sıkıştırma ve transkripsiyondan sorumlu olan partiküllerdir ve ayrıca kalıtsal bilgi de taşıyabilirler. Her bir nükleozom, yaklaşık 10 nm çapındadır ve histon adı verilen basit bir proteinin çekirdeğinin etrafına spiral bir şekilde sarılmış DNA ipliklerinden oluşur. Nükleozomlar, bir hücrenin çekirdeğinde bulunur ve DNA'ya eklendiklerinde yedi kromatin formundan birini oluşturur.

Nükleozomlar, tekrar eden alt birimler olarak DNA iplikçiklerine bağlandıklarında, yapı, bir "boncuk dizisine" benzer. Bu formda, DNA, DNA'nın RNA'ya dönüştürüldüğü işlem olan aktif transkripsiyona girmektedir. Hata ve kontaminasyondan kaçınmak için DNA doğrudan proteinlere dönüştürülmez.

Nükleozomun yapısı histon proteini etrafında toplanır. Histon, genlerin temel yapı taşları olan yüksek konsantrasyonlarda amino asit içeren basit bir proteindir. Her histon çekirdeği, histon oktomeri oluşturan dört histon proteinin her birinin çiftlerini içerir. Histon oktomer etrafına, birlikte nükleozomu oluşturan 146 baz çiftini süpersel formda sarar.

Nükleozomlar, bir hücrenin çekirdeğindeki DNA'nın “paketlenmesidir” ve imza yapısı, DNA'nın erişilebilirliğini belirleyen şeydir. Eğer bir nükleozom bu şekilde ise, transkripsiyondan sorumlu kimyasallar kromatine bağlanamaz, bu yüzden transkripsiyon proteinleri önce nükleozomu tamamen atmalı veya kromatin açığa çıkana kadar DNA molekülü boyunca kaydırmalıdır. DNA'nın bu kısmı RNA'ya kopyalandıktan sonra, nükleozomların orijinal konumlarına dönmelerine izin verilir.

Düz bir çizgide gerilirse, her bir memeli çekirdeğindeki DNA yaklaşık olarak iki metre uzunluğunda ölçülür, ancak bir memeli hücresinin çekirdeği çapı sadece 10 mikrometredir. DNA'nın çekirdeğe sığmasına izin veren nükleozomların karmaşık katlanma etkisidir. “İp üzerindeki boncuklar” görünümü, her bir nükleozomu yaklaşık 10 nm çapında bir lif oluşturmak üzere bağlayan "bağlayıcı" DNA'dan gelir. Hl histonunun varlığında, tekrarlayan nükleozom zincirleri, daha yoğun bir paketleme oranına sahip 30 nm çapında zincirler oluşturabilir. Nükleozomun çekirdeğindeki H1'in varlığı, komşu proteinler bu kadar küçük bir pakette çok fazla bilginin bulunmasına izin veren katlama ve ilmek dizileri başlatmak için tepki verdiğinden, daha yüksek bir paketleme verimi ile sonuçlanır. Bugün bile, nükleozomların başlattığı tam paketleme mekanizması tam olarak anlaşılmamıştır.