הַגדָרָה
הכרומטין הוא המבנה שבו ארוז ה- DNA, כלומר המידע הגנטי. הכרומטין מורכב מצד אחד מ- DNA ומצד שני מ- שונים חלבונים. תפקידו של הכרומטין הוא האריזה ההדוקה של ה- DNA.
אריזה זו הכרחית מכיוון שה- DNA ככזה יהיה ארוך מכדי להשתלב בו גרעין התא. הכרומטין יכול להתקיים בצורות שונות. מצד אחד, ה חלבונים המעורבים גורמים ל- DNA להתגלגל סביב חלבונים הנקראים היסטונים. בנוסף, מה שנקרא לא היסטון חלבונים לגרום לדחיסה נוספת של הכרומטין.
כיצד בנוי הכרומטין?
היחידה הקטנה ביותר של הכרומטין היא קומפלקס החלבונים המקשרים לדנ"א. למרות הדחיסה הגבוהה של ה- DNA, ניתן לקרוא אותו. עם זאת, הכרומטין אינו בנוי בצורה הומוגנית.
ישנם חלקים מהכרומטין שהם צפופים יותר. במה שמכונה הטרוכרומטין זה יש קטעים של ה- DNA שלא ניתן לקרוא. החלקים שהם פחות צפופים נקראים euchromatin.
כאן יש קטעים שקוראים אותם. עם זאת, ניתן להפעיל חלקים מסוימים של ההטרוכרומטין. מאפיין זה משמש לגנים שאין צורך לקרוא אותם לצמיתות.
אפיגנטיקה מתאר את המאפיינים הללו של הכרומטין, הפעילות של חלקי הגן הבודדים יכולה להשתנות. ניתן להשתמש במנגנונים שונים כדי לשחרר או לדחוס את הכרומטין. מבנה הכרומטין נובע מאינטראקציה של DNA, היסטונים וחלבונים שאינם היסטונים.
הרמה הנמוכה ביותר של מבנה הכרומטין היא שרשרת ה- DNA הטהורה. השלב הבא הוא שילוב של DNA והיסטונים. ניתן לדמיין את המבנה המתקבל כמו מחרוזת פנינים.
ה- DNA נכרך סביב היסטונים, שבתורם מסודרים במבנה בצורת חוט. השילוב של DNA והיסטון נקרא גם נוקלאוזום. השלב הבא של מבנה הכרומטין מושג על ידי אריזה צפופה יותר של הגרעינים הנוספים.
המבנה שנוצר כך הופך לקצר ורחב יותר. לאחר מכן מבנה זה יוצר את המבנה העל של הכרומטין באמצעות עיבוי נוסף. המבנה המתקבל הוא הכרומוזום. נושא זה יכול גם לעניין אתכם: חלוקה גרעינית
מה הפונקציה של הכרומטין?
כאשר בוחנים את הפונקציות של הכרומטין, יש צורך להבחין בין חלקי ה- DNA לחלבון. תפקידו של החלק ב- DNA הוא לאחסן מידע גנטי. תחושת המידע הגנטי היא כי ה- DNA נקרא בשלבים שונים, ובשלב האחרון נבנה חלבון מ"תבנית הבנייה "הזו.
תפקידם של החלבונים הכלולים בכרומטין הוא אריזת ה- DNA. מצד אחד, האריזה מבטיחה כי ה- DNA משתלב גרעין התא. ניתן להבחין בין החלק החלבוני של הכרומטין בין חלבונים שונים.
ההיסטונים הם חלבונים שקושרים את ה- DNA לעצמם על ידי המטען שלהם. אפשר לדמיין את ההיסטונים כמו תופי כבלים קטנים שסביבם עטוף ה- DNA. החלבונים האחרים של הכרומטין נקראים חלבונים שאינם היסטונים. אלה בתורם מתקשרים עם ה- DNA וההיסטונים, ובכך דוחסים עוד יותר את ה- DNA. נושא זה עשוי גם להיות מעניין עבורך: משימות גרעין התא
