核小体结构

染色体中的超螺旋结构
染色体的包装─超螺旋结构:染色体的包装实际上是指细胞核DNA在双螺旋基础上的进一步结构变化,巨大的DNA链要包装成染色体需经多层次的结构变化才能实现。这些结构变化总的看是更高层次的超螺旋形成。上面讨论的核小体,可视为染色体DNA的一级包装,即由直径2nm的DNA双螺旋链绕组蛋白形成直径11nm的核小体"串珠"结构。若以每碱基对沿螺旋中轴上升距离为0.34nm计,200bpDNA(一个核小体的DNA片段)的伸展长度为68nm,形成核小体后仅为11nm(核小体直径),其长度压缩了6-7倍。在低离子强度和去H1组蛋白的条件下,电镜下可清晰地看到染色体一级包装的核小体纤维。若增大离子强度,并保留H1,通过电镜可观察到10nm纤维会折转成较粗的30nm纤维,这种纤维即染色体DNA的二级包装,目前较公认的二级包装结构模型是螺线管纤维(solenoidalfiber).它是由核小体纤维盘绕形成的一种中空螺线管,其外径为30nm,每圈含6个核小体,因此,螺线管的形成使DNA一级包装又压缩小6倍。若以充分伸展的DNA双螺旋论,每个螺线管包含了408nm(6×68nm)长度的DNA链,而每圈螺线管的长度几乎等于核小体直径,即11nm,故染色体的二级包装相当于将DNA长度压缩了近40倍.H1组蛋白在维持毗邻核小体的紧密度及核小体纤维折转形成螺线管中起了重要作用。是组成染色体的最小结构。

有关介绍

近日,美国犹他州大学癌症中心的研究人员发现一种与细胞生长相关的特殊分子结构类型,它能帮助基因在正常结构出现之前正确地关闭其功能。
在所有的生物体中,染色体被基因组分隔开。将长链DNA压缩后分离出来的具有功能的片段就是基因,基因的功能被看作是整个细胞机器的构建蓝图。
然而,不同类型的细胞需要不同类型的细胞机器,并且必须根据一个生物学周期来生成那些细胞机器。分子生物学的一个核心问题是要了解细胞是怎样在基因的调节下被激活或打开,而这些基因又是如何抑制或关闭的。