Materi genetik suatu organisme terdiri dari miliaran pasangan basa DNA . Hal ini diatur ke dalam kromosom untuk kemasan ketat di dalam nukleus . Kromosom terdiri dari DNA yang terkait dengan protein , membentuk struktur kompleks yang dikenal sebagai kromatin . 40% dari kromosom adalah DNA, dan 60% sisanya adalah protein. Histon adalah protein yang terkait dengan DNA. DNA melilit inti yang dibentuk oleh histon, membentuk struktur yang dikenal sebagai nukleosom . Nukleosom adalah unit dasar dari kromosom atau serat kromatin . Sebuah nukleosom dapat dianggap sebagai kumparan DNA. Maka dari itu, kromosom terdiri dari superkoil DNA.
Topik bahasan kami tentang:
- Apa itu Histon – Pengertian, Jenis, Peran 2. Bagaimana Protein Histon Membantu Penggulungan DNA – Pembentukan Nukleosom
Istilah Kunci: Chromatin, Chromatosome, Coils, DNA, Histone Core, Linker DNA, Nucleosome, Supercoils
Yang perlu anda ketahui tentang Histon?
Histon adalah jenis protein bermuatan positif yang berfungsi sebagai tipe dasar protein yang ditemukan dalam kromosom. Lima jenis histon adalah H1, H2A, H2B, H3, dan H4. Fungsi utama protein histon adalah membantu pengemasan DNA yang kental di dalam nukleus. Interaksi antara histon dan DNA ditunjukkan pada Gambar 1 .
Gambar 1: Interaksi Histon-DNA
Empat jenis histon yang terlibat dalam pembentukan inti histon adalah H2A, H2B, H3, dan H4. DNA membungkus inti histon untuk membentuk gulungan DNA. Histon memainkan peran utama dalam regulasi ekspresi gen dengan membentuk dua jenis kromatin yang dikenal sebagai eukromatin dan heterokromatin . Eukromatin mengandung DNA yang dikemas secara longgar dan menunjukkan tingkat ekspresi yang tinggi. Namun, heterokromatin mengandung DNA yang dikemas rapat, jarang mengekspresikan gen di wilayah tersebut.
Bagaimana Protein Histon Membantu dalam Penggulungan DNA?
Genom suatu organisme terdiri dari sejumlah besar nukleotida, yang mengkodekan seluruh informasi genetik untuk pengembangan dan fungsi organisme. Semua nukleotida ini harus terkandung dalam ruang kecil dalam struktur mikroskopis yang dikenal sebagai nukleus. Maka dari itu, diperlukan suatu mekanisme untuk pengemasan DNA yang rapat ke dalam nukleus. Histon terlibat dalam pembentukan struktur gulungan DNA yang sangat padat dengan membungkus DNA di sekitar inti histon. Struktur melingkar ini dikenal sebagai nukleosom . DNA yang dibungkus di sekitar inti histon ditunjukkan pada Gambar 2 .
Gambar 2: Nukleosom
Inti histon terdiri dari oktamer histon, yang terdiri dari kombinasi dua dari empat jenis histon, H2A, H2B, H3, dan H4. Peregangan DNA yang panjangnya 146 pasangan basa melilit inti histon dalam nukleosom. Pembungkus ini membentuk sekitar 1,7 putaran pada oktamer histone. Kemudian, jenis histon kelima yang dikenal sebagai H1 berikatan dengan inti histon, memungkinkan pembungkusan 20 pasangan basa DNA lainnya di sekitar inti histon. Struktur yang dihasilkan dikenal sebagai kromatosom . Maka dari itu, peregangan DNA panjang 166 pasangan basa melilit kromatosom. Ribuan nukleosom disatukan oleh regangan DNA yang dikenal sebagai DNA penghubung . DNA penghubung terdiri dari 20 pasangan basa. Ini membentuk rantai panjang nukleosom yang memberikan manik-manik pada struktur tali di bawah mikroskop. Pengemasan DNA ke dalam nukleosom memperpendek panjang untai DNA menjadi tujuh kali lipat. Diameter serat kromatin yang terbentuk adalah 20 nm. Namun, kromatin selanjutnya digulung menjadi serat 30 nm, membentuk struktur orde tinggi.
Nukleosom mewakili gulungan DNA. Ini berfungsi sebagai unit struktural dasar dan berulang dari kromosom yang menghasilkan manik-manik pada penampilan string. Ini berarti bahwa kromosom terdiri dari superkoil DNA .
Kata terakhir
Genom sebagian besar organisme terdiri dari rantai panjang nukleotida, yang harus dikemas ke dalam nukleus. Histon adalah protein terkait yang memungkinkan pengemasan DNA yang ketat ke dalam nukleus. Sepotong DNA melilit inti histon, menghasilkan kumparan DNA yang dikenal sebagai nukleosom. Karena kromosom terdiri dari serangkaian nukleosom, ia dianggap memiliki sifat superkoil dalam struktur kromosom.
Sumber bacaan:
- Iftikhar, Jannat. “Peran Histone dalam pengemasan DNA.” LinkedIn SlideShare , 14 Des. 2013, Tersedia di sini .
Sumber gambar:
- “Gambar 04 03 05a” Oleh CNX OpenStax – (CC BY 4.0) melalui Commons Wikimedia 2. “Nucleosome” Oleh pemeriksaan ejaan diasumsikan – Pekerjaan sendiri diasumsikan (berdasarkan klaim hak cipta) (Domain Publik) melalui Commons Wikimedia
