Əsas Fərq – Konstitutiv və Fakultativ Heterokromatin
Xromosomlar dezoksiriboza nuklein turşularından (DNT) ibarət qatılaşdırılmış strukturlardır. Bu, yaxşı təşkil edilmiş bir quruluşdur və DNT qablaşdırmasının əsas vahidi nukleosomdur. DNT-nin xromosoma qablaşdırılması bir çox mərhələləri əhatə edir. Xromosomlar boyandıqdan sonra mikroskop altında müşahidə edildikdə, tünd ləkəli bölgələr və yüngül ləkələnmiş bölgələr kimi fərqli bölgələr müşahidə edilə bilər. Tünd ləkələnmiş bölgələr Heterokromatin kimi tanınır və onlar sıx şəkildə yığılmış DNT olan bölgələrdir. Yüngül ləkələnmiş bölgələr Euchromatin kimi tanınır və onlar sərbəst şəkildə DNT-yə malik olan bölgələrdir. Heteroxromatin daha sonra Konstitusiya heterokromatin və fakultativ heterokromatin kimi təsnif edilə bilər. Qurucu heterokromatin hüceyrə dövrü boyunca tapılan xromosomdakı DNT bölgələrinə aiddir. Onlar əsasən xromosomun peri-centromerik bölgələri və telomerik bölgələri yaxınlığında tapılır. Fakultativ heterokromatin, genlərin modifikasiyalarla susdurulduğu DNT bölgələridir. Buna görə də, onlar yalnız müəyyən şərtlərdə aktivləşirlər və hüceyrənin hər yerində tapılmırlar. Konstitutiv və fakultativ heterokromatin arasındakı əsas fərq iki növün funksionallığıdır. Konstitutiv heterokromatin hüceyrə dövrü boyunca mövcuddur və zülalları kodlamır, halbuki fakultativ heteroxromatin xromosomun xüsusi şəraitdə aktivləşən susdurulmuş DNT bölgələrinə aiddir.
Konstitutiv Heterokromatin nədir?
Konstitutiv heteroxromatin eukariotların bütün xromosomunda olan DNT-nin tünd boyanmış qatılaşdırılmış bölgələrinə aiddir. Onlar xromosomun peri-sentromerik və telomerik bölgələrində olur. Təsisedici heterokromatin bölgələri C bantlama texnikasından istifadə edərək vizuallaşdırılır. Mikroskop altında konstitutiv heterokromatin çox tünd rəngə boyanmış kimi görünür.
Konstitutiv heterokromatinin tərkibi əsasən tandem təkrarlarının yüksək nüsxə sayına əsaslanır. Bu tandem təkrarları peyk DNT, mini peyk DNT və ya mikrosatellit DNT ola bilər. Bu bölgələr çox təkrarlanan və polimorfikdir. Buna görə də hazırda onlar DNT barmaq izi və atalıq testində marker kimi istifadə olunur.
Konstitutiv heteroxromatinin əsas funksiyası hüceyrənin bölünməsi prosesi zamanı müşahidə olunur, burada bacı xromatidlərin ayrılması üçün konstitutiv heterokromatinin tələb olunduğu proqnozlaşdırılır. O, həmçinin sentromerin düzgün işləməsində və formalaşmasında faydalıdır.
Həm sentromerik, həm də telomerik DNT konstitutiv heterokromatindən ibarət olsa da, həm sentromerik, həm də telomerik DNT bütün genomda qorunmur. Sentromerik ardıcıllıq bir çox növdə qorunmur, lakin telomerik ardıcıllığın növlər arasında daha çox qorunduğu düşünülür. Hər iki bölgədə gen yoxdur, lakin onlar mühüm struktur rol oynadıqları üçün vacibdir.
Şəkil 01: Qurucu Heterokromatin – C bandı
Konstitutiv heterokromatinin replikasiyası gec S fazasında baş verir. Histon modifikasiyaları konstitutiv heterokromatini yaratmaq üçün edilir, burada ən çox görülən modifikasiyalara histon hipoasetilasiyası, histon H3-Lys9 metilasiyası (H3K9) və sitozin metilasiyası daxildir. Bu dəyişikliklər irsi xarakter daşıyır, buna görə də epigenetikanın geniş mövzusuna düşür. Genetik mutasiyalar konstitutiv heterokromatin bölgələrində qüsurlara səbəb ola bilər ki, bu da müxtəlif genetik ağırlaşmalara səbəb ola bilər (Robert Sindromu)
Fakultativ Heterokromatin nədir?
Fakultativ heterokromatin bölgələri bütün xromosomda tapılmayan DNT bölgələridir və beləliklə, onlar müxtəlif növlər arasında uyğun gəlmir. Bu, zəif ifadə olunan genlər üçün DNT kodudur.
Fakultativ heterokromatinlər xüsusi şərtlər altında ifadə olunan susdurulmuş genlərdir. Bu şərtlərə daxildir;
- Müvəqqəti (məs., inkişaf halları və ya hüceyrə dövrünün spesifik mərhələləri)
- Məkan (məsələn, nüvə lokalizasiyası ekzogen amillər/siqnallar səbəbindən mərkəzdən periferiyaya və ya əksinə dəyişir)
- Valideyn/irsi (məsələn, monoallelik gen ifadəsi)
Genlər xromatin modulyasiya prosesləri ilə susdurulur. Fakultativ heterokromatin modifikasiyasının klassik nümunəsi qadınlarda X xromosomunun inaktivasiyasıdır, burada X xromosomunun bir dəsti təsirsizləşir ki, kişilərdə və qadınlarda X xromosomunun genetik tərkibi balanslaşdırılsın.
Şəkil 02: Heterokromatin
Fakultativ heterokromatinin euxromatin bölgələrinə çevrilmə ehtimalı yüksəkdir; beləliklə, C bantlama boyama texnikası zamanı fakultativ heteroxromatin konstitutiv heterokromatinə nisbətən tünd rəngə boyanmır.
Konstitutiv və Fakultativ Heterokromatin Arasındakı oxşarlıqlar nələrdir?
- Həm Konstitutiv, həm də Fakultativ Heteroxromatin növləri DNT bölgələrindən ibarətdir.
- Həm Konstitutiv, həm də Fakultativ Heteroxromatin növləri DNT-nin yüksək sıxlaşmış bölgələridir.
- Həm Konstitutiv, həm də Fakultativ Heteroxromatin növləri C bandı ilə boyanma ilə fərqlənə bilər.
- Həm Konstitutiv, həm də Fakultativ Heteroxromatin növləri epigenetik amillərlə tənzimlənir.
Konstitutiv və Fakultativ Heterokromatin Arasındakı Fərq Nədir?
Konstitutiv vs Fakultativ Heterokromatin |
|
| Konstitutiv heteroxromatin hüceyrə sikli boyu aşkar edilən xromosomda DNT bölgələrinə aiddir. | Fakultativ heterokromatin DNT-nin genlərin modifikasiyalarla susdurulduğu bölgələrdir. Buna görə də, onlar yalnız müəyyən şərtlər altında aktivləşdirilir və bütün hüceyrədə tapılmır. |
| Ardıcıllığın növləri | |
| Peyk, minipeyk və mikropeyk ardıcıllığı konstitutiv heteroxromatinin növləridir. | Uzun səpələnmiş nüvə elementləri fakultativ heteroxromatinin bir növüdür. |
| İfadə bacarığı | |
| Konstitutiv heterokromatin genləri ifadə edə bilmir. | Fakultativ heterokromatin ifadə edilə bilər. |
| C Bantlama Boyanma | |
| Konstitutiv heterokromatin zolaqları tünd rəngdə ləkələnir. | Fakultativ heterokromatin lentlər açıq rənglə ləkələnmir / ləkələnmir. |
| Polimorfizmlər | |
| Konstitutiv heterokromatin arasında mövcuddur. | Fakultativ heterokromatində yoxdur. |
Xülasə – Konstitutiv və Fakultativ Heterokromatin
Heteroxromatin və Euchromatin C zolaqlarının boyanması altında müşahidə olunan iki əsas zolaq nümunəsidir. Heterokromatin yüksək qatılaşdırılmış olduğundan tünd ləkələnmiş görünür. Konstitutiv və Fakultativ heteroxromatin bölgələri heterokromatinin əsas bölmələridir. Hüceyrə dövrü boyunca tapılan və struktur baxımından əhəmiyyətli olan ardıcıl bölgələrə konstitusiya heterokromatin deyilir. Sonda euchromatin bölgələrinə çevrilən susdurulmuş DNT bölgələrinə fakultativ heterokromatin deyilir. Onlar yalnız müəyyən şərtlər altında ifadə edilir. Bu, konstitutiv və fakultativ heterokromatin arasındakı fərqdir.
