Відмінності будови геномів

Прокаріот

Відсутність справжнього ядра, є ядерна зона – нуклеоїд

ДНК та РНК в основному замкнені у кільце та складно запаковані

Хромосома складається з тільки нуклеїнової кислоти

Поділ клітин відбувається безперервно

Еукаріот

Є Ядро, відділене мембраною, в ядрі хромосоми, в кількості, залежній від виду

Хромосоми лінійні

Хромосоми – нуклеопротеїди, що містять пістонові та негістонові білки, які приймають участь в упаковці

2 типи поділу:Мітоз та мейоз

Компартмент - місце упаковки НК.

Довжина ДНК-2 м, діаметр ядра-6 мкм.

Щільність упаковки – співвідношення довжини ДНК до довжини хромосоми, що її містить.

Конкатемери – фагові геноми, що з’єднані кінець в кінець.

Коссайти – розпізнаються ферментом вірусу і вирізає все що знаходиться між ними – геном який треба упакувати.

Бактеріальні геноми

Хромосоми бактерій - дволанцюгова молекула ДНК, упакована в нуклеоїд.

Домен – петля, що знаходитьс в нуклеоїді. На 1 геном – 100 доменів. 1 домен – 40000 нуклеотидів. Це дволанцюгова ДНК, намотана набілки. Бактеріальна хромосома не є інертною і може бути запущений процес передачі генетичної інформації в будь-який момент.ь

Гістони-сильнолужні білки.лужні властивості визначають наявність амінокислот: лізину,аргініну, гістидину.

Гістони синтезуються, пропорційно з синтезом ДНК, коли синтезується ДНК, тоді й гістони. Гістони зявляються для конденсації ДНК.Зі зменшенням синтезу ДНК зменшується кільеість густонів на 90%.

Негістонові білкиЦе білки, що входять до складу рибонуклеїнів

Білки – ферменти,що пов’язані з функціонуванням геному( РНК-полімерази, ДНК полімерази, топоізомерази.HMG-білки. Пр. уч. У транскрипції і реплікації.Вх до складу активного хроматину,тобто пр. уч у конденсації.

Хроматин складається з субодиниць-нуклеосом.

ДНк,яка намотана наз корова .ДНК.яка між хромосомами-лінкерна.

Фейзинг нуклеусом- є ділянки,в яких не спостерігається осідання хромосом,а є навпаки.

Нуклеосома – субодиниця, що являє собою структури з гістонів:

Хроматинова фібрила – наступний рівень компактизації нуклеусом. Нитка(діаметром 10нм) конденсується і утворюється хроматинова фібрила(діаметром 30 нм).може відбуватися 2 шляхами:Соленоїд-компактна модельЗигзагоподібна-розпрямлені ділянки.

Рівні організації метафазної хромосоми: Подвійна спіраль ДНК (Д=2нм) Нуклеосомна нитка(д-11нм)хроматинова фібрила(д=30нм)

Г – Серія петельних доменів(д=300нм Метафазна хромосома(д=1400нм)

Основні типи повторів в геномі вищих еукаріотів:

Псевдогени(від 1 до кількох тисяч)

Тандемі повтори(повтори генних кластерів, повтори послідовностей в теломерах, повтори ДНК у центромерах, SSR-повтори: мікро і мінісателіти.)

Сегментні дуплікації(1-200 т.п.о)

Інтерсперсні (мобільні) елементи, ДНК-транспозони, ретропозони, моб елементи LINE і SINE

Унікальна ДНК – ДНК що зустрічається 1 раз або в декількох копіях. Таких ДНК влюдини 64%. До унікальних відносяться ті, що кодують більшість структурних генів і білків ( окрім гістонів). Некодуючі унікальні ДНК -- не відомі властивості.

Разом з унікальними є і ті що повторюються.

Багатократні повтори-сателітка ДНК. До тисяч мільйонів разів.

Сателітна ДНК – складається з кластерів – багатьох повторів однієї ДНК. Число повторів – від1 мільйона до 100 мільйонів. У людини 5% таких повторюваних ДНК.