ДИНАМИКА ЯДЕРНОГО ГЕНЕТИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА

Ядерный генетический материал представлен хроматином или хромосомами, которые являются нуклеопротеиновыми комплексами (ДНК, гистоны, негистоновые белки, РНК) Количество, форма и активность генетического материала изменяются в зависимости от:

- периода клеточного цикла;

- периода онтогенеза;

- типа клетки.

В разных периодах клеточного цикла генетический материал может быть представлен в форме:

- хроматина или хромосом, благодаря различным уровням компактизации; одно- или двухроматидных хромосом (до или после репликации);

- транскрипционно активных или неактивных участков

ВОПРОС 6: Компактизация генетического материала.

Генетический материал клетки представлен хроматином в интерфазном ядре и хромосомами во время деления. Хроматин является неконденсированной и деспирализованной формой хромосом. В зависимости от способности связываться с основными красителями, хроматин бывает двух типов: эухроматин и гетерохроматин

Эухроматинпредставляет собой слабо конденсированные и функционально активные области хроматина. В них расположены структурные гены и активно происходит транскрипция. Таким образом, эухроматиновые участки отвечают за специфическую экспрессию генетической информации, контроль основных жизненных процессов через экспрессию генов.

Таблица 4. Характеристика различных типов хроматина

Гетерохроматинпредставлен сильно конденсированными участками хроматина, которые не транскрибируются и, таким образом, являются неактивными с генетической точки зрения. Различают два типа гетерохроматина: конститутивный и факультативный.

Конститутивный гетерохроматинсодержит только повторяющиеся последовательности ДНК (сателлитную ДНК), которые не транскрибируются.

Являясь неактивными с генетической точки зрения, эти последовательности имеют, тем не менее, ряд важных функций. Так, они обеспечивают индивидуальность хромосом (теломерные последовательности), разграничение и функционально упорядоченное расположение кодирующих последовательностей, участвуют в регуляции митоза и мейоза (центромеры). Расположение участков конститутивного гетерохроматина в гомологичных хромосомах является идентичным и, как правило, одинаково в разных клетках.

Факультативный гетерохроматинсодержит кодирующие последовательности в неактивном состоянии, функция и активность которых зависят от периода онтогенеза, типа ткани или пола. При определенных условиях факультативный гетерохроматин может деконденсироваться и превращаться в эухроматин. Факультативный аутосомальный гетерохроматин участвует в непрямой регуляции экспрессии генов, которые активируются в зависимости от типа ткани или возраста. Факультативный гетерохроматин половых хромосом делится на;

- половой хроматин X - представляет собой хромосому X, инактивированную путем гетерохроматизации в соматических клетках с двумя хромосомами X;