染色质和核小体的区别

主要区别——染色质与核小体

DNA是大多数生物的遗传物质。通常，真核基因组比原核基因组大得多。许多生物体大约有 10⁹-10¹⁰ 他们基因组中的碱基对。然而，这个长的 DNA 链应该被包裹在细胞核内。 DNA 被称为组蛋白的蛋白质包裹以产生染色质，然后产生染色体。染色质和核小体是两个术语，用于描述细胞核内遗传物质的紧密包装。这 主要区别 染色质和核小体之间是 染色质是被组蛋白包裹的 DNA 的总称，而核小体是染色质的基本重复结构单元.

涵盖的关键领域

1.什么是染色质 – 定义、结构、角色 2. 什么是核小体 – 定义、结构、角色 3. 染色质和核小体有什么相似之处 – 共同特征概要 4.染色质和核小体有什么区别 – 主要差异的比较

关键术语：染色质、染色体、染色体、DNA、常染色质、异染色质、组蛋白核心、接头 DNA、核小体

什么是染色质

染色质是 DNA 和蛋白质的复合物，在真核细胞的细胞核内形成染色体。染色质的主要目的是将 DNA 紧紧包裹在细胞核内。除了包装外，染色质还调节基因表达并允许 DNA 复制。它还可以防止 DNA 损伤。染色质可以在显微镜下观察到在相间期间呈线状、环状结构。染色质如图1所示。

图 1：染色质

染色质类型

间期染色质由两种类型组成： 常染色质 和 异染色质。

常染色质

染色质的松散形式被称为常染色质。它包含基因组中活跃表达的基因。染色质的松散包装允许该区域的基因转录。常染色质纤维的直径为 30 nm。常染色质由基因组中具有 40-100 kb 区域的环组成。常染色质也具有遗传活性，因为该区域发生染色体交叉。

异染色质

紧密堆积的染色质形式称为异染色质。异染色质包含转录和遗传失活的 DNA，在其染色体阶段为基因组提供结构支持。可以识别两种类型的异染色质：组成型异染色质和兼性异染色质。 组成型异染色质 不由基因组成。 兼性异染色质 由不活跃的基因组成。

什么是核小体

核小体是指真核生物染色质的主要结构单元，由缠绕在组蛋白核心周围的一段 DNA 组成。这意味着形成染色质的核心颗粒是核小体。核小体由 146 个碱基对的长 DNA 片段组成，包裹在组蛋白核心周围。组蛋白核心由八种组蛋白组成。组蛋白八聚体由四个组蛋白中的两个组合而成，H2A、H2B、H3 和 H4。 DNA 拉伸大约包裹 1.7 圈 DNA。另外 20 个 DNA 碱基对包裹在 H1 蛋白上，完成围绕组蛋白核心的两圈 DNA。成形结构称为 染色体.最终，核小体由 166 个碱基对的包裹 DNA 组成。核小体的结构如图2所示。

图 2：核小体

每条染色体由数千个核小体组成，这些核小体通过称为 接头DNA.接头 DNA 的长度约为 20 个碱基对。核小体加上接头 DAN 呈现出串珠的外观。

染色质和核小体之间的相似性

定义

染色质： 染色质是 DNA 和蛋白质的复合物，在真核细胞的细胞核内形成染色体。

核小体： 核小体是真核生物染色质的主要结构单元，由缠绕在组蛋白核心周围的一段 DNA 组成。

意义

染色质： 染色质是包裹在组蛋白周围的 DNA 的总称。

核小体： 核小体是染色质的基本重复结构单元。

外貌

染色质： 染色质表现为线状环状结构。

核小体： 核小体表现为串上的珠子。

长度

染色质： 染色质环由 40-100 kb DNA 组成。

核小体： 核小体由 166 个碱基对的包裹 DNA 组成。

直径

染色质： 染色质纤维的直径为 30 nm。

核小体： 核小体的直径为 11 nm。

密度

染色质： 染色质比核小体更浓缩。

核小体： 核小体是最少凝聚的染色体结构。

结论

染色质和核小体是由 DNA 和组蛋白组成的两种结构。这两种结构对于细胞核内 DNA 的紧密包装都很重要。染色质是 DNA 加组蛋白的总称。核小体是染色质的基本结构单元。染色质和核小体之间的主要区别在于两种结构的对应关系。

参考：

1. Annunziato, Anthony C. “DNA 包装：核小体和染色质。”自然新闻，自然出版集团，可在此处获得。

图片提供：

1. “Sha-Boyer-Fig1-CCBy3.0”（CC BY 3.0）来自 Commons Wikimedia2。 Darekk2 的“核小体组织” – 通过 Commons Wikimedia 自己的作品（CC BY-SA 3.0）