그것은 세포 분열 동안 딸 세포에 유전자 물질의 효율적이고 정확한 분포를 가능하게하여 유전자 정보의 보존 및 유기체의 적절한 기능을 보장합니다.
게놈 포장의 계층 적 수준은 다음과 같습니다.
1. 뉴 클레오 솜 :
DNA 포장의 1 차 수준은 히스톤 단백질 주위에 감싸는 DNA의 반복되는 뉴 클레오 솜의 형성을 포함한다. DNA는 히스톤 옥타머 주위에 바람을 피우며, 각각의 히스톤 H2A, H2B, H3 및 H4의 2 개의 카피로 구성되어 뉴 클레오 솜 코어라는 구조를 형성한다. DNA는 왼손잡이 초로로 히스톤 코어를 감싸고 있습니다. 뉴 클레오 솜은 링커 DNA 및 히스톤 H1에 의해 추가로 연결되어, 이는 뉴 클레오 솜 구조를 안정화시키고 DNA를 응축시키는 데 도움이된다.
2. 염색질 섬유 :
뉴 클레오 솜은 염색질 섬유 또는 10 nM 섬유로 알려진 고차 구조로 추가로 포장된다. 이 수준의 조직은 뉴 클레오 솜을 솔레노이드 구조로 포장하는 것을 포함합니다. 뉴 클레오 솜 사이의 링커 DNA는 히스톤 H1 및 굽힘과 상호 작용하여 뉴 클레오 솜이 더 가깝게 접촉 할 수있게한다. 이것은 염색질 섬유를 형성하여 뉴 클레오 솜의 지그재그 또는 나선형 배열을 생성합니다.
3. 루프 도메인 및 토폴로지 연관 도메인 (TADS) :
크로 마틴 섬유는 루프 도메인 또는 루프 구조로 추가로 구성되며, 이는 코 헤린이라는 단백질에 의해 유지됩니다. 이 루프 도메인은 유전자 발현 및 게놈 폴딩을 조절하는 데 도움이됩니다. 루프 도메인 내에서, 자주 상호 작용하거나 조절 프로세스에 관여하는 게놈의 영역은 가까운 근접성으로 이어져서 토폴로지 적으로 연관되는 도메인 (TAD)을 형성한다. TAD는 먼 조절 요소와 표적 유전자 사이의 상호 작용을 용이하게하기 때문에 게놈 조직 및 기능에 중요합니다.
4. 중기 염색체 :
세포 분열 동안, 특히 유사 분열에서, 염색질은 가시적 중기 염색체를 형성하기 위해 광범위한 압축과 결로를 겪는다. 이들 구조는 세포 분열 동안 분리를 허용하여 응축되고 구성되어있다. 응축 과정은 염색체의 고차 구조를 안정화시키고 유지하는 단백질 복합체 인 응축 성의 작용을 포함한다. 코 헤신은 또한 아나파이즈 중에 분리하기위한 적절한 시간까지 자매 크로마 티드를 함께 유지하는 데 중요한 역할을합니다.
5. 유사 분열 염색체 :
유사 분열 염색체는 게놈의 가장 응축 된 형태이며 유사 분열의 중단 단계 동안 관찰된다. 각 염색체는 세포주기의 S 단계 동안 DNA 복제로 인한 두 자매 염색체로 구성됩니다. 자매 크로마 티드는 DNA의 동일한 사본이며 코 헤신에 의해 함께 유지됩니다. 염색체의 특수한 영역 인 Centromere는 세포 분열 동안 스핀들 섬유의 부착 지점으로 작용하여 딸 세포에 대한 자매 염색체의 적절한 분리 및 분포를 보장합니다.
결론적으로, 게놈은 뉴 클레오 솜 형성, 염색질 섬유 조직, 루프 도메인 및 TAD 형성 및 유사 분열 염색체로의 최종 축합을 포함하는 다중 단계 공정을 통해 염색체로 포장된다. 이 계층 적 포장은 세포 분열 동안 효율적인 게놈 관리, 유전자 조절 및 충실한 분리를 가능하게하여 미래 세대로의 유전자 물질을 정확하게 전달하고 유기체의 올바른 기능을 보장합니다.