1。ヒストンの役割:
* ヌクレオソーム: DNAは長く裸の鎖として存在しません。ヒストンと呼ばれるタンパク質の周りにしっかりと巻き付けられています。これらのヒストンDNA複合体はヌクレオソームと呼ばれ、クロマチンの基本単位を形成します。
* クロマチン繊維: ヌクレオソームは、クロマチン繊維と呼ばれるよりコンパクトな構造にさらに組織されています。この繊維は一連のビーズのようなもので、「ビーズ」はヌクレオソームです。
2。凝縮プロセス:
* クロマチンリモデリング: 有糸分裂の初期段階(予言)中に、クロマチン繊維は劇的な変換を受けます。特別な酵素とタンパク質は、クロマチンをさらに圧縮するために機能します。
* コイルと折りたたみ: クロマチン繊維はコイルを巻き、折りたたみ、徐々によりしっかりと詰め込まれます。このプロセスは、次のように促進されます。
* コンデンシン: クロマチンをループとコイルに圧縮するのに役立つタンパク質複合体。
* トポイソメラーゼ: DNA鎖が凝縮されているときにもつれを防ぐ酵素。
* 染色体形成: 最終的に、凝縮されたクロマチンは、染色体と呼ばれる、目に見える棒状の構造を形成します。 各染色体は、セントロメアと呼ばれる中央のポイントで一緒に保持された2つの同一の姉妹染色分体で構成されています。
3。凝縮が重要な理由:
* 効率的な分離: 凝縮により、有糸分裂中に重複した染色体を分離することが可能になります。 DNAがリラックスした、油を塗られていない形で残っている場合、それは絡みすぎて適切に分離するのが難しいでしょう。
* 損傷からの保護: 凝縮された染色体は、破損や損傷に対してより耐性があります。
4。キープレーヤー:
* ヒストン: クロマチンの基本的な構成要素。
* コンデンシン: クロマチンのコンパクトに役立つタンパク質複合体。
* トポイソメラーゼ: 凝縮中の絡み合いを防ぐ酵素。
* クロマチンリモデリング錯体: ヒストンを修飾し、クロマチンの構造を変化させる酵素。
要約:
有糸分裂中のDNA凝縮は、染色体の正確で効率的な分離を保証する複雑で緊密に調節されたプロセスです。このプロセスには、DNAをより組織化されて管理しやすい形にコンパクトするさまざまなタンパク質と酵素の相互作用が含まれます。