ХРОМОСОМАЛЫҚ ДНҚ ЖӘНЕ ОНЫҢ ХРОМАТИН ЖІПШЕЛЕРІМЕН ҚАПТАЛУЫ
235
4.25-сурет.
ДНҚ-ның нуклеосомада иілуі. ДНҚ спиралі
гистон октамерін 1,7 рет айналады. Осы диаграмма
кіші ойыс айналым ішінде қалай тығыздалатынын
көрсетеді. ДНҚ молекуласының
құрылымдық ерек-
шеліктеріне сай көрсетілген динуклеотидтер қысқа
кіші ойыста таңдалмалы болады. Осы жағдай кейбір
ДНҚ тізбектерінің нуклеосома
ядросымен берігірек
байланысатынын түсіндіреді.
Хроматиннің құрылымын реттеу қасиеті мен
ДНҚ функциясында, фундаменталдық рөліне
байланысты, гистондар эукариоттық белоктар-
дың ішінде ең консервативті
белоктар болып
табылады. Мысалы, бұршақ пен сиырдың 102
амин қышқылынан тұратын Н4 гистондары тек екі амин қышқылы бойынша ерекше-
ленеді. Эволюциялық консервация бойынша гистондар функциясына құрамындағы
барлық амин қышқылдары қатысады және бір өзгеріс гистон қасиетін өзгерте алады.
Осындай ғажайып консервацияға қоса эукариоттық организмдер негізгі гистондардан
ерекшеленетін маманданған ядролық гистондар варианттарының аздаған мөлшерін
түзеді. Бұл варианттар көптеген коваленттік модификациялардың
көмегімен нуклео-
сомадағы гистондарға жалғана алады, сөйтіп клеткадағы хроматин құрылымдарына
алуантүрлілік береді.
Нуклеосоманың құрылымы динамикалық болады және ол жиі жағдайда АТФ-
тәуелді хроматин ремодельдеуші кешендермен катализденетін өзгерістерге
ұшырайды
Көптеген жылдар бойы биологтар нуклеосомалардың ДНҚ-мен берік байланысып, сол
нүктеде жылжымай орналасады деп сенген. Егер осы жағдай дұрыс деп ойласақ, онда
ДНҚ-мен әрекеттесетін белоктар үшін бұл өте көп қиыншылықтар тудырар еді. Со-
нымен қатар, транскрипциялаушы және репликациялаушы құрылымдардың хроматин
бойымен жылдам жылжуына бөгет болар еді.
Клеткадағы хроматин үшін ДНҚ-гистон
әрекеттесуінің босауы қажет, себебі эу-
кариоттық клеткаларда АТФ-тәуелді
хроматин ремодельдеуші кешендердің көптеген
түрлері болады. Мұндай кешендердің құрамында АТФ гиролиздеуші суббөлік болады.
Бұл суббөлік нуклеосоманың белоктық ядросы мен оны орайтын ДНҚ-мен байланы-
сады. АТФ гидролизінің энергиясының көмегімен ДНҚ-ны нуклеосома ядросынан
жылжыту үшін белоктық кешен нуклеосома құрылымын уақытша өзгертеді де, ДНҚ
мен белоктық ядро арасындағы байланысты әлсіретеді. АТФ гидролизінің қайталмалы
циклдарының әрекетінен нуклеосома ДНҚ бойымен жылжиды да,
нуклеосома сырғуы
орын алады. Осы жолмен нуклеосома жылжып, ДНҚ-ның ашық аудандары басқа белок-
тарға қолжетімді болады (
Достарыңызбен бөлісу: