세포 내부의 DNA는 작은 세포 크기에 잘 맞도록 구성되어 있습니다. 그것의 조직은 또한 세포 분열 중에 정확한 염색체의 쉬운 분리를 촉진합니다. DNA가 단단히 감싸는 정도는 특정 단백질이 DNA에 결합하는 능력에 영향을 주어 어떤 유전자가 켜지거나 꺼지는 데 영향을 줄 수 있습니다.
이 포스트에서는 단단히 싸여진 DNA의 각 효과에 대해 자세히 살펴 보겠습니다.
DNA의 구조
DNA는 뉴클레오티드로 알려진 여러 빌딩 블록으로 구성된 큰 복합체입니다. 이 뉴클레오티드는 서로 결합하여 DNA 가닥을 형성합니다. 이러한 가닥은 뉴클레오티드의 상보 적 서열을 기반으로 쌍을 이룰 수 있습니다. 이 가닥의 쌍은 이중 나선 구조로 알려진 것을 형성합니다.
DNA의 이중 나선은 히스톤으로 알려진 특정 단백질을 감싸고 있습니다. 이것은 DNA가 더 단단히 싸여서 세포 내에서 더 적은 공간을 차지할 수 있습니다. DNA는 히스톤이 서로 근접하여 더 많이 응축 될 수 있습니다. DNA가 훨씬 더 촘촘하게 감기면 단단히 싸여 있거나 응축 된 염색체가 형성됩니다.
염색체 응축
세포의 대부분의 기간 동안 DNA는 히스톤을 느슨하게 감싸고 응축 된 염색체 형태가 아닙니다. 염색체의 더 단단한 포장 또는 응축은 세포 분열 과정 인 유사 분열 동안에 만 발생합니다. 유사 분열 동안 염색체는 응축되어 각 염색체가 별개의 단위가됩니다.
유사 분열 전에 세포는 DNA를 복사하여 각 염색체의 두 사본을 포함합니다. 염색체는 유사 분열 동안 세포의 중앙에서 정렬되며, 염색체 쌍은 서로 옆에 있습니다. 셀이 분할되면 하나의 사본이 각 결과 셀로 이동합니다.
염색체가 제대로 정렬되지 않으면 심각한 유전 적 이상이 발생하여 세포 나 암이 죽을 수 있습니다. DNA를 밀집된 염색체로 응축하면 유사 분열 동안 염색체 정렬 및 분리 과정이보다 효율적으로 이루어집니다.
유전자가 발현되는 방법
유전자 발현 또는 유전자가 켜지고 전사되는 과정은 복잡한 과정입니다. 그것은 발현을 조절하는 유전자 부분에 전사 인자로 알려진 특정 단백질의 결합을 포함합니다. 대부분의 전사 인자는 유전자의 발현을 촉진합니다. 그러나 일부 전사 인자는 유전자가 발현되는 것을 막습니다.
전사 인자가 유전자를 켜면 RNA 중합 효소라는 단백질이 DNA를 따라 이동하여 RNA의 상보 적 서열을 형성 한 다음 단백질이됩니다.
유전자 발현에 미치는 영향
DNA를 감싸는 방식은 유전자 발현이나 활성화되는 유전자에 영향을 미칠 수 있습니다. 염색체가 단단히 응축되면 DNA가 매우 단단히 감싸 져 전사 인자가 DNA에 결합하기 어렵습니다. DNA가 히스톤 주위에 덜 단단히 감겨 있으면 히스톤 자체가 유전자 발현에 영향을 미칠 수 있습니다.
인산염 그룹의 결합과 같은 변형은 히스톤에서 발생할 수 있으며 이러한 변형은 DNA가 히스톤에 다소 단단히 결합하도록 할 수 있습니다. 히스톤에 느슨하게 결합 된 DNA 영역은 전사 인자와 RNA 중합 효소에 더 쉽게 접근 할 수 있으므로 이러한 유전자를 쉽게 켤 수 있습니다. 그러나 DNA가 히스톤에 더 단단히 결합되면 전사가 더 어려워집니다 인자와 RNA 중합 효소가 DNA에 결합하여 그 유전자가 떨어져서.