Ядерная организация
Ядерная организация относится к пространственному распределению хроматина внутри клеточного ядра . Существует множество различных уровней и масштабов ядерной организации. Хроматин представляет собой структуру ДНК более высокого порядка.
В наименьшем масштабе ДНК упакована в единицы, называемые нуклеосомами . Количество и организация этих нуклеосом могут влиять на доступность локального хроматина. Это оказывает косвенное влияние на экспрессию близлежащих генов , дополнительно определяя, могут ли они регулироваться транскрипционными факторами .
В несколько больших масштабах петлеобразование ДНК может физически соединять элементы ДНК, которые в противном случае были бы разделены большими расстояниями. Эти взаимодействия позволяют регуляторным сигналам пересекать большие геномные расстояния, например, от энхансеров к промоторам .
Напротив, в больших масштабах расположение хромосом может определять их свойства. Хромосомы организованы в два компартмента, обозначенных буквами А («активный») и В («неактивный»), каждый из которых обладает различными свойствами. Более того, целые хромосомы разделяются на отдельные области, называемые хромосомными территориями .
Каждая человеческая клетка содержит около двух метров ДНК , которые должны быть плотно свернуты, чтобы поместиться внутри клеточного ядра . Однако для того, чтобы клетка функционировала, белки должны иметь доступ к информации о последовательности, содержащейся в ДНК, несмотря на ее плотно упакованную природу. Следовательно, в клетке имеется ряд механизмов, позволяющих контролировать организацию ДНК. [1]
Более того, ядерная организация может играть роль в установлении клеточной идентичности. Клетки внутри организма имеют почти идентичные последовательности нуклеиновых кислот , но часто проявляют разные фенотипы . Один из способов проявления этой индивидуальности — изменения в архитектуре генома , которые могут изменить экспрессию различных наборов генов . [2] Эти изменения могут оказывать последующее влияние на клеточные функции, такие как облегчение клеточного цикла , репликация ДНК , ядерный транспорт и изменение ядерной активности.структура. Контролируемые изменения в ядерной организации необходимы для правильного функционирования клеток.
