Apa itu Nukleosom dan kromatin? — Biologi

Definisi 1.1 Biologi Universitas — Tahun 3 · Bab 1 — Kromatin dan Epigenetika

Yang disebut kromatin adalah kompleks DNA dengan protein, yaitu wujud keberadaan genom di dalam nukleus eukariot. Satuan berulangnya adalah nukleosom: $147\,\mathrm{bp}$ DNA yang terlilit $1.65$ putaran kidal mengelilingi oktamer histon — masing-masing dua salinan protein kecil yang sangat basa H2A, H2B, H3, dan H4 — lalu disusul sebuah penghubung sepanjang $20\text{ sampai }60\,\mathrm{bp}$ menuju nukleosom berikutnya. Histon kelima, H1, mengikat penghubung itu di tempat DNA masuk dan meninggalkan intinya, serta membantu manik-manik itu berimpit satu sama lain. Tiap histon inti mengusung sebuah ekor amino-terminal tak berstruktur sepanjang $20\text{ sampai }40$ residu yang menjulur ke luar partikel. Kromatin yang terwarnai samar, terkemas longgar, dan ditranskripsi disebut eukromatin; kromatin yang terkemas padat, bereplikasi lambat, dan sebagian besar bisu — di sentromer, telomer, dan urutan berulang — disebut heterokromatin.

Serabut 10\, nm: inti nukleosom (biru) pada satu untai DNA menerus (merah), tiap manik berupa oktamer histon dengan ekornya (jingga) menjulur ke luar, histon penghubung H1 (hijau) di titik masuk–keluarnya. Kira-kira enam nukleosom menempati panjang yang diisi 1200\, bp DNA telanjang. — Serabut $10\,\mathrm{nm}$ : inti nukleosom (biru) pada satu untai DNA menerus (merah), tiap manik berupa oktamer histon dengan ekornya (jingga) menjulur ke luar, histon penghubung H1 (hijau) di titik masuk–keluarnya. Kira-kira enam nukleosom menempati panjang yang diisi $1200\,\mathrm{bp}$ DNA telanjang.

Kromatin pada skala molekul: heliks ganda yang terlilit pada inti histon berturut-turut, “manik-manik pada seutas benang” yang disingkapkan oleh tangga nuklease itu.

Contoh

Contoh 1.3 (Dua meter di dalam sepuluh mikrometer)

Sebuah nukleus diploid manusia memuat $6.4\times 10^{9}$ pasangan basa. Pada $0.34\,\mathrm{nm}$ tiap pasangan basa itu berarti $2.2\,\mathrm{m}$ heliks ganda, di dalam nukleus bergaris tengah kira-kira $10\,\text{µ}\mathrm{m}$ . Semuanya terkemas menjadi $6.4\times 10^{9}/200 \approx 3.2\times 10^{7}$ nukleosom, dan masing-masing mengusung sekitar $108\,\mathrm{kDa}$ histon berbanding $96\,\mathrm{kDa}$ DNA ( $147\,\mathrm{bp}$ pada $650\,\mathrm{Da}$ tiap pasangan): nukleus memuat histon kira-kira sebanyak DNA menurut massanya. DNA-nya sendiri, bila diperlakukan sebagai silinder bergaris tengah $2\,\mathrm{nm}$ , hanya bervolume sekitar $7\,\text{µ}\mathrm{m}^{3}$ , yaitu sekitar $1\,\%$ dari nukleus bola berjari-jari $5\,\text{µ}\mathrm{m}$ ; masalah pengemasannya adalah masalah kekusutan dan akses, bukan masalah ruang.

Baca dalam konteks →