Emballage de l'ADN: Emballage de l'hélice de l'ADN avec le diagramme modèle de solénoïde
Lisez cet article pour en savoir plus sur l'empaquetage de l'ADN: Emballage de l'hélice de l'ADN avec le diagramme de modèle de solénoïde!
La distance moyenne entre les deux paires de bases adjacentes est de 0, 34 nm (0, 34 x 10 -9 m ou 3, 4 A). Le nombre de paires de bases dans Escherichia coli est de 4, 6 x 10 6 . La longueur totale de son ADN est de 1, 36 mm. De même, 6, 6 x 10 9 pb des deux génomes humains, c’est-à-dire que la cellule diploïde aura une longueur d’ADN de 2, 2 mètres.
Courtoisie d'image: upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/18/ChromatinFibers.png
Les ADN de grande taille sont logés dans de petites zones (environ 1 µm chez E. coli et un noyau de 5 µm chez l’être humain) uniquement par compactage ou compactage. L'ADN est acide en raison de la présence d'un grand nombre de groupes phosphate. La compaction se produit par pliage et fixation de l'ADN avec des protéines basiques, des non-histones chez les procaryotes et des histones chez les eucaryotes.
Emballage de l'ADN chez les procaryotes:
L'ADN réside dans le cytoplasme. Il est super enroulé (enroulé et reculé) à l'aide d'ARN et de protéines basiques non histones comme les polyamines. La masse d'ADN compactée est appelée nucléoïde ou pro-chromosome.
Emballage de l'ADN chez les eucaryotes:
Elle est réalisée à l'aide de protéines basiques riches en lysine et en arginine, appelées histones. L'unité de compactage est le nucléosome. Il existe cinq types de protéines histones - H 1; H 2 A, H 2 B, H 3 et H 4 . Quatre d'entre eux (H2A, H2B, H3 et H4) se produisent par paires pour produire un histone octamère, appelé corps nu ou noyau du nucléosome. Leurs extrémités chargées positivement (dues aux acides aminés basiques) sont tournées vers l'extérieur. Ils attirent des brins d'ADN chargés négativement.
Environ 166 pb d'ADN sont enveloppés sur le corps nu pendant 1% de tour pour former un nucléosome de taille 110 x 60A (11 x 6 nm). L'ADN reliant deux nucléosomes adjacents est appelé ADN inter-billes ou ADN. Il porte la protéine histone H 1 (appelée protéine de bouchage et agit comme protéine marqueur). La longueur de l'ADN lieur est variée (environ 145A avec 70 pb). Le nucléosome et l'ADN lieur constituent ensemble le chromatosome.
La chaîne de nucléosomes donne une apparence de perles au microscope électronique. La chaîne de perles est enroulée pour former une bobine ou un solénoïde cylindrique ayant 6 nucléosomes par tour. En réalité, l’organisation nucléosomique a une épaisseur d’environ 10 nm, qui est ensuite condensée et enroulée pour produire un solénoïde d’un diamètre de 30 nm. Cette structure de solénoïde est soumise à un enroulement supplémentaire pour produire une fibre de chromatine de 30 à 80 nm, puis une chromatide de 700 nm.
ADN → nucléosome → solénoïde → fibre de chromatine → chromatide → chromosome
(2 nm de diamètre) (10 nm de diamètre) (30 nm de diamètre) (30-80 nm de diamètre) (700 nm de diamètre) (1400 nm de diamètre)
La chromatine est maintenue sur un support de protéines chromosomiques ou NHC non histones. À certains endroits, la chromatine est dense pour former une hétérochromatine à coloration foncée. À d'autres endroits, la chromatine est emballée de manière lâche. C'est ce qu'on appelle l'euchromatine. L'euchromatine est légèrement colorée. Il s'agit d'une chromatine active sur le plan de la transcription, tandis que l'hétérochromatine est inactive sur le plan de la transcription et en cours de réplication ou hétéropycnotique.
