بنية كروموسوم بدائية النواة: 7 حقائق يجب أن تعرفها


في هذه المقالة ، سوف نفهم تنظيم وهيكل كروموسوم بدائية النواة.

يختلف تنظيم كروموسوم بدائية النواة عن تنظيم كروموسوم حقيقيات النوى في بعض الطرق المحددة التي تمت مناقشتها في هذه المقالة.

7 حقائق يجب أن تعرفها عن بنية كروموسوم بدائية النواة:

  • على عكس الكروموسوم حقيقيات النواة ، يتم استيعاب الكروموسوم بدائية النواة في السيتوبلازم.
  • أثناء فصل الكروموسوم في بدائيات النوى ، يوجد نسخة واحدة لكل كروموسوم.
  • يجعل كروموسوم بدائية النواة الدائري معدل التكاثر أولاً.
  • يُعرف الكروموسوم بدائية النواة بالبلازميد. البلازميدات عبارة عن جزيئات DNA دائرية كروموسومية مزدوجة الشريطة.
  • يتم ترتيب الكروموسومات في خلية بدائية النواة في النيوكلييدات. على عكس النوى ، فهذه ليست هياكل مرتبطة بالغشاء.
  • تتكاثر بدائيات النوى باستخدام فقاعة واحدة في كروموسومها.
  • الكروموسومات بدائية النواة مزدوجة الشريطة.  

هل الكروموسومات بدائية النواة دائرية أم خطية؟

الكروموسومات بدائية النواة هي في الغالب دائرية. ومع ذلك ، يتم تحديد الكروموسومات الخطية في الأنساب العرضية.

توجد الكروموسومات الدائرية في الأركيا. يمكن تصميم الكروموسومات الدائرية لصنع كروموسومات خطية مستقرة بمساعدة تيلوميرات دبوس الشعر. الكروموسومات الدائرية الموجودة في بدائيات النوى خالية من السنتروميرات.

يجعل كروموسوم بدائيات النواة الدائري معدل التكاثر أولاً حيث تتحرك كلتا شوكتي التكرار بنفس السرعة مما يؤدي إلى نهايتهما في نفس الوقت.

لماذا تكون الكروموسومات بدائية النواة دائرية؟

تساعد الكروموسومات بدائية النواة الدائرية في تكرار أسرع مما يجعلها مناسبة للاستخدام التجريبي حيث يمكن زيادة عددها بسرعة.

يتكون 12 ٪ فقط من جينوم بدائية النواة من تسلسلات غير مشفرة. في بدائيات النوى ، ترتبط مناطق تشفير متعددة بمحفز واحد وتسمى هذه المجموعات بالأوبراونات. تعمل البروتينات التي تم ترميزها بواسطة أوبرا واحد من أجل عملية التمثيل الغذائي الشائعة مثل أوبرون اللاكتات.

كيف يبدو الكروموسوم في خلية بدائية النواة؟

بدائية النواة يُعرف الكروموسوم بالبلازميد. البلازميدات دائرية مزدوجة الكروموسومات تقطعت بهم السبل جزيئات الحمض النووي.

تتكون البلازميدات من النسخ المتماثلة الخاصة بها وتحتوي على العديد من الجينات الأساسية. تتكون البلازميدات من محتوى GC يشبه الكروموسوم. تستوعب بدائيات النوى كروموسومات أكبر من حجمها عن طريق الالتفاف الفائق مما يؤدي إلى تكوين كرة مكثفة. يمكن أن يكون اللف الفائق من نوعين: الالتفاف الفائق السلبي والفائق الفائق الإيجابي.

كيف يتم ترتيب الكروموسومات في خلية بدائية النواة؟

يتم ترتيب الكروموسومات في خلية بدائية النواة في النيوكلييدات. على عكس النوى, هذه ليست هياكل مرتبطة بالغشاء.

عندما يتم لف الكروموسومات في اتجاه عكس اتجاه اللولب المزدوج ، يُطلق عليه اسم الالتفاف الفائق السلبي وعندما يتم لفه في اتجاه اللولب المزدوج ، يُطلق عليه الالتفاف الفائق الإيجابي. أثناء النمو الطبيعي ، يتم لف الجينوم البكتيري بشكل عام بشكل سلبي.

يشارك عدد كبير من البروتينات في طي الكروموسومات بدائية النواة. يتكون النواة الموجودة في بدائيات النوى من بروتين يسمى HU الذي يولد التوتر في الكروموسوم ويحثه على الالتواء الفائق السلبي.

هيكل كروموسوم بدائية النواة
هيكل كروموسوم بدائية النواة من ويكيميديا

البروتين الآخر الذي يساعده هو إنزيم توبويزوميراز I. القليل من البروتينات الأخرى مثل العامل المضيف (HF) تساعد في الالتفاف الفائق عن طريق الارتباط بتسلسلات معينة في الجينوم. ثم ينثني الحمض النووي الفائق الالتفاف حول بروتين HU بينما يطوي الحمض النووي حقيقيات النواة حول بروتينات هيستون.

كيف يتغير هيكل الكروموسوم بدائية النواة أثناء الانقسام؟

تتكاثر بدائيات النوى باستخدام فقاعة واحدة في كروموسومها.

أثناء الانقسام الفتيلي ، تبرز مناطق صغيرة من النوى المكدسة بإحكام بحيث يمكن للبروتينات العمل عليها. على عكس حقيقيات النوى ، تشهد بدائيات النوى النسخ والترجمة معًا في السيتوبلازم مثل الريبوسومات المسؤولة عن الترجمة ليست مرتبطة بغشاء.

هل الكروموسوم بدائية النواة مزدوج الشريطة؟

نعم ، الكروموسومات بدائية النواة مزدوجة الشريطة وملفوفة بشكل سلبي.

إن DNA gyrase ، DNA topoisomerase I ، H-NS ، وعامل تحفيز الانعكاس (FIS) هي البروتينات التي تحافظ على البنية فائقة الالتفاف للحمض النووي بدائية النواة وتنظم أيضًا التعبير عن الجينات المختلفة التي تستجيب للمنبهات البيئية.

في الختام

مجتمعة ، فإن الكروموسومات بدائية النواة تكون مزدوجة الشريطة ودائرية في الهيكل.

موميتا ناث

مرحباً .. أنا موميتا ناث ، لقد أكملت درجة الماجستير في التكنولوجيا الحيوية. أحب دائمًا استكشاف مجالات جديدة في مجال التكنولوجيا الحيوية. بصرف النظر عن هذا ، أحب القراءة والسفر والاستماع إلى الموسيقى.

آخر المقالات