Ohatra amin'ny fanontaniana miresaka momba ny fandaminana na ny fonosana ny ADN ao anaty sela
Pengantar
Ny ADN, na asidra deoksiribonukleika, no molekiola mitondra ny fampahalalana ara-pirazanana ao amin'ny zavamananaina. Ao anatin'ny sela, ny ADN dia tsy maintsy fonosina tsara mba hifanaraka amin'ny atiny kely sady mbola azo idirana amin'ny dingana manan-danja toy ny famerenana sy ny fandikana. Io fandaminana sy fonosana ADN io dia misy singa sy rafitra maro, anisan'izany ny proteinina histone sy chromatin. Ato amin'ity lahatsoratra ity, dia hiresaka momba ny ohatra amin'ny olana mifandraika amin'ny fandaminana ADN sy ny vahaolana amin'izany isika.
Fanontaniana 1: Hazavao ny fomba ivondronan'ny ADN ao amin'ny atin'ny sela eukaryotika.
valiny:
Ny fonosana sarotra amin'ny ADN dia manomboka amin'ny fiforonan'ny rafitra antsoina hoe nokleôzôma. Ny nokleôzôma no singa fototra amin'ny fandaminana ny chromatin, izay ahitana ampahan'ny ADN eo amin'ny 147 tsiroaroa fototra izay mihodidina proteinina histone valo. Ny histones dia proteinina kely misy fiampangana tsara izay mamela ny ADN misy fiampangana ratsy hihodinkodina mafy manodidina azy ireo.
Ny nukleosome tsirairay dia mifandray amin'ny alalan'ny ampahan'ny ADN mpampitohy fohy, izay mitovy amin'ny "vakana amin'ny tady." Rehefa ampiarahina ireo ambaratongan'ny fonosana ireo, dia mihodinkodina bebe kokoa ho lasa fibre chromatin matevina kokoa, eo amin'ny 30 nm eo ho eo ny sakany, fantatra amin'ny anarana hoe solenoid na zigzag ny rafitra.
Avy eo dia aforitra bebe kokoa ireo solenoida amin'ny alalan'ny fanampian'ny proteinina scaffold ho lasa rafitra matevina kokoa, ka amin'ny farany dia mamorona ireo chromosome hita maso mandritra ny fizarazaran'ny sela. Mandritra ny interphase, ny chromatin dia mety misy amin'ny heterochromatin (voafintina be ary tsy miasa amin'ny ankapobeny) sy eochromatin (tsy dia voafintina loatra ary miasa amin'ny fandikana).
Fanontaniana 2: Ahoana no fomba fitaovan'ny mpandrindra na fanovana histone amin'ny fandrindrana ny fanehoana ny fototarazo?
valiny:
Iharan'ny fanovana simika isan-karazany ny histones, toy ny methylation, acetylation, phosphorylation, ary ubiquitination, izay mitana anjara toerana lehibe amin'ny fanaraha-maso ny fanehoan-kevitry ny fototarazo. Ireo fanovana ireo dia mety hisy fiantraikany amin'ny fomba fialan-tsasatra na ny fihenjanan'ny chromatin, ka misy fiantraikany amin'ny fahafahan'ny ADN miditra amin'ny milina fandikana:
1. Asetilasiona Histone: Ny fanampiana vondrona asetila amin'ny sisa tavela amin'ny histone lysine amin'ny alalan'ny anzima histone acetyltransferase (HAT) dia mampihena ny fiampangana tsara an'ny histones, ka mampihena ny fifandraisany amin'ny ADN ary miteraka chromatin mivaha kokoa. Ny chromatin mivaha kokoa dia ahafahana miditra mora kokoa amin'ny singa fandikana, ka mampitombo ny fanehoana ny fototarazo.
2. Metilasiona Histone: Ny fanampiana vondrona metila dia afaka mampihetsika na manakana ny fanehoana ny fototarazo arakaraka ny toerana sy ny toe-javatra misy ny residu metilated. Ohatra, ny metilasiona H3K4 dia mazàna mifandray amin'ny fampandehanana ny fototarazo, raha toa kosa ny metilasiona H3K9 sy H3K27 dia mifandray amin'ny famoretana ny fototarazo.
3. Fosforilasiona sy Fanovana Hafa: Ny fanovana histôna hafa koa dia mandray anjara amin'ny rafitra sy ny fiasan'ny chromatin, matetika ao anatin'ny valin'ny famantarana sela sy ny tsingerin'ny sela.
Amin'ny ankapobeny, ny fanovana ny histone dia manome "kaody histone" izay mampahafantatra ny toetry ny fanehoan'ny fototarazo sasany ao anaty sela ary mamaly ny fiovan'ny tontolo iainana na ny toetry ny sela.
Fanontaniana 3: Tao anatin'ny andrana iray, hita fa 10.000 bp ny halavan'ny sombin-ADN iray. Rehefa avy nosarahina sy nohadihadiana, dia hita fa misy nokleôzôma 50 ilay sombin-ADN. Mifototra amin'ity fampahalalana ity, inona ny halavan'ny ADN mampitohy eo amin'ireo nokleôzôma ao amin'ity sombin-ADN ity?
valiny:
Mba hamahana ity olana ity dia mila fantarina fa ny nokleosome tsirairay dia manodidina ny 147 bp amin'ny ADN. Noho izany, raha misy nokleosome 50, ny halavan'ny ADN manodidina ny nokleosome dia:
\[ 147 \text{ bp/nokleosome} \times 50 \text{ nokleosome} = 7350 \text{ bp} \]
10.000 bp ny halavan'ny ADN manontolo, ka toy izao ny ADN mpampitohy manontolo:
10.000 bp – 7350 bp = 2650 bp
Koa satria misy ADN mpampitohy 49 (ADN mpampitohy eo anelanelan'ny nokleôzôma roa), ny halavan'ny ADN mpampitohy iray dia:
\[ \frac{2650 \text{ bp}}{49} \eo amin'ny 54.08 \text{ bp} \]
Noho izany, ny halavan'ny ADN mampitohy eo amin'ny nucleosome tsirairay dia eo amin'ny 54 bp eo ho eo.
Famaranana
Dingana sarotra sy voafehy tsara ny famonosana ADN ao anatin'ny sela, izay ahafahana mitahiry tsara ny fampahalalana ara-pirazanana sy mahazo ny milina molekiola ilaina. Ny fahalalana ny fandaminana ny ADN, anisan'izany ny rafitry ny nokleosome sy ny fanovana ny histone, dia fototra amin'ny fahatakarana ny fandrindrana ny fototarazo sy ny fiasan'ny sela. Ireo ohatra noresahina etsy ambony ireo dia manome fahatakarana lalindalina kokoa momba ny fomba famonosana sy fandaminana ny ADN ao anatin'ny nokleary, sady mampitombo ny fahatakarantsika ny biolojia molekiola.
