Медицинская биология и общая генетика
Лекция №4
Лектор:
кандидат биологических наук, доцент Давыдов Владимир Витольдович
Уровни упаковки генетического материала
Уровни организации наследственного
материала
Свойства гена Классификация генов
Регуляция работы генов у прокариот Регуляция работы генов у эукариот Цитоплазматическая наследственность
Длина ДНК в диплоидном наборе хромосом человека 2 м, а всех метафазных хромосом 150 мкм
ДНК соединяется с гистоновыми (основными) и негистоновыми (кислыми) белками, образуя нуклеопротеидные фибриллы
Компактизация генетического материала достигается спирализацией, (конденсацией) и связью ДНК с белками
Длина всех 46 молекул ДНК в одной клетке тела человека равна почти 2 м, а если учесть, что тело взрослого человека составлено примерно из 5·1013 клеток, то общая длина молекул ДНК в организме достигнет 1·1011 км, что в тысячи раз превышает расстояние от Земли до Солнца.
Различают 4 уровня упаковки ДНК
Нуклеосомный уровень
Нуклеосома - это белковая глобула
(октаэдр), содержащая по 2 молекулы четырех гистонов - (Н2А, Н2В, Н3, Н4), вокруг которой двойная
спираль ДНК образует 2 витка (200
пар нуклеотидов).
Нуклеосомная нить имеет d = 10-13 нм.
Длина ДНК уменьшается в 5-7 раз.
Супернуклеосомный уровень (соленоид)
Нуклеосомная нить конденсируется,
нуклеосомы соединяются с гистоном Н1, и образуется спираль d = 25 нм.
Виток спирали содержит 6-10
нуклеосом.
Укорочение ДНП в 6 раз.
25нм
1
Хроматидный уровень
Супернуклеосомная нить образует петли и изгибы, составляя основу хроматиды.
Обнаруживается в профазе.
Диаметр петель = 50 нм, диаметр хроматиды 300нм.
Нить ДНП укорачивается еще в 10-20 раз.
25 нм
50 нм
2
1