Процесс формирования хроматиновых нитей – процесс образования митотических хромосом.

Молекула ДНК 2 нм сначала накручивается на нуклеосому диаметром 11 нм. Это первый уровень упаковки, длина уменьшается на 1/3. Хроматина на этом уровне пока нет, вместо нуклеосом образуются фибриллы диаметром 30 нм - соленоиды – несколько нуклеосом, скрученных близко друг к другу – второй уровень упаковки. Третий этап

– конденсация из фибрилл диаметром 30 нм хроматиновой структуры диаметром 300 нм. Эти длинные фибриллы закручиваются с образованием плеч хромосом, составляющих хроматиду. Диаметр хроматиды около 700 нм.

Для упаковки ДНК человека длиной 2 м нужно 25 млн. нуклеосом.

Уровни компактизации ДНК

(эукариоты)

1.Нуклеосомный (диаметр нуклеосомной нити 11 нм)

2.Нуклеомерный (диаметр нуклеомерной фибриллы 30 нм)

3.Петельный (диаметр 200-300 нм)

4.Метафазная хромосома (диаметр 600- 700 нм)

Нуклеосома

Нуклеосомный кор (Н2А, Н2В, Н3, Н4)×2

ДНК (146 п.н.)

Нуклеосомная нить

Нуклеомерная фибрилла

Хроматин

Гетерохроматин

В 1928 г. были выделены гетерохроматин и эухроматин – конденсированные и неконденсированные участки хромосом. Гетерохроматин генетически не активен – не содержит генов или их активность подавлена. Репликация гетерохроматина происходит позже, чем эухроматина. Наличие гетерохроматина – одна из характеристик генома эукариот. Из гетерохроматина состоят центромеры и концевые участки – теломеры, большая часть Y-хромосомы, инактивированная Х- хромосома (тельца Барра). У некоторых видов (мучной жук) один гаплоидный набор инактивирован, представлен гетерохроматином. При транслокации участка гетерохроматина на другой участок той же или негомологичной хромосомы соседняя активная область тоже может стать инертной. Такое действие на хроматин – эффект положения.

Хромосомные препараты могут быть денатурированы нагреванием и

обработаны красителем Гимза. Конденсированные и неактивные участки ДНК, называемые гетерохроматином, приобретают окраску,

как показано в этих регионах гетерохроматина вблизи центромеры.