La eucromatina y la heterocromatina son las dos formas estructurales del ADN en el genoma, que se encuentran en el núcleo. La eucromatina es una forma de ADN holgada, que se encuentra en el cuerpo interno del núcleo. La heterocromatina es la forma de ADN estrechamente empaquetada, que se encuentra en la periferia del núcleo. Alrededor del 90% del genoma humano consiste en eucromatina. los diferencia principal entre eucromatina y heterocromatina es que La eucromatina consiste en regiones transcripcionalmente activas de ADN, mientras que la heterocromatina consiste en regiones transcripcionalmente inactivas de ADN en el genoma..
Este artículo analiza,
1. ¿Qué es la eucromatina?
- Características, Estructura, Función.
2. ¿Qué es la heterocromatina?
- Características, Estructura, Función.
3. ¿Cuál es la diferencia entre la eucromatina y la heterocromatina?
La forma poco empaquetada de la cromatina se conoce como eucromatina. Después de la división celular, el ADN se empaca de manera flexible y existe en forma de cromatina. La cromatina se forma por la condensación del ADN con proteínas de histonas, exhibiendo cuentas en una estructura similar a una cuerda. La eucromatina consiste en sitios transcripcionalmente activos del genoma. Las partes del genoma, que contienen genes activos en el genoma, están empaquetadas de manera holgada para permitir que se produzca la transcripción de estos genes. La frecuencia de cruce cromosómico es alta en eucromatina, lo que permite que el ADN eucromático sea genéticamente activo. Las regiones de eucromatina en el genoma se pueden observar bajo el microscopio como bucles, que contienen 40 a 100 kb de ADN en él. El diámetro de la fibra de cromatina es de 30 nm en eucromatina. Las regiones asociadas a la matriz (MAR), que contienen ADN rico en AT, se unen a los bucles de eucromatina en la matriz nuclear. La eucromatina se muestra en el número 5 de Figura 1.
Figura 1: "Eucromatina en el Núcleo"
1 - Envoltura nuclear, 2 - Ribosomas, 3 - Poros nucleares, 4 - Nucleolus, 5 - Euchromatin, 6 - Membrana externa, 7 - RER, 8 - Heterochromatin
La eucromatina es transcripcional y genéticamente activa. Los genes activos en las regiones de eucromatina se transcriben para sintetizar ARNm, que codifica las proteínas funcionales. La regulación de los genes también está permitida por la exposición de elementos reguladores en regiones eucromáticas. La transformación de la eucromatina en heterocromatina y viceversa se puede considerar como un mecanismo regulador del gen. Los genes de mantenimiento, que siempre están activos, existen en forma de eucromatina..
La forma apretada de ADN en el núcleo se conoce como heterocromatina. Sin embargo, la heterocromatina es menos compacta que el ADN en metafase. La tinción de las células que no se dividen en el núcleo bajo el microscopio de luz exhibe dos regiones distintas dependiendo de la intensidad de la tinción. Las áreas ligeramente teñidas se consideran eucromatina, mientras que las áreas teñidas de manera oscura se consideran heterocromatina. La organización de la heterocromatina es más compacta de tal manera que su ADN es inaccesible a las proteínas que participan en la expresión génica. Los eventos genéticos como el cruce cromosómico se evitan por la naturaleza compacta de la heterocromatina. Por lo tanto, la heterocromatina se considera como transcripcional y genéticamente inactiva. Se pueden identificar dos tipos de heterocromatina en el núcleo: heterocromatina constitutiva y heterocromatina facultativa..
La heterocromatina constitutiva no contiene genes en el genoma, por lo que también puede retenerse en su estructura compacta durante la interfase de la célula. Es una característica permanente del núcleo celular. El ADN en las regiones teloméricas y centroméricas pertenece a la heterocromatina constitutiva. Algunas regiones en los cromosomas pertenecen a la heterocromatina constitutiva; Por ejemplo, la mayoría de las regiones del cromosoma Y son constitucionalmente heterocromáticas..
La heterocromatina facultativa contiene los genes inactivos en el genoma; por lo tanto, no es una característica permanente del núcleo celular, pero puede verse en el núcleo en algunas ocasiones. Estos genes inactivos pueden estar inactivos en algunas células o durante algunos períodos. Cuando esos genes están inactivos, forman heterocromatina facultativa. Las estructuras de cromatina, perlas en una cuerda, fibra de 30 nm, cromosomas activos en la interfase se muestran en Figura 2.
Figura 2: Estructuras de cromatina
La heterocromatina participa principalmente en el mantenimiento de la integridad del genoma. El mayor empaquetamiento de heterocromatina permite regular la expresión génica manteniendo las regiones de ADN inaccesibles para las proteínas en la expresión génica. La formación de heterocromatina previene el daño final del ADN por las endonucleasas debido a su naturaleza compacta..
Eucromatina: La eucromatina es la forma no enrollada de la cromatina..
Heterocromatina La heterocromatina es una parte del cromosoma. Está muy bien embalado.
Eucromatina: La eucromatina consiste en fibras de cromatina y el ADN se envuelve alrededor de las tareas de la proteína histona. Por lo tanto, está empaquetado sin apretar.
Heterocromatina La heterocromatina es una forma compacta de ADN en el cromosoma..
Eucromatina: La eucromatina se tiñe ligeramente. Pero, se tiñe de oscuro durante la mitosis..
Heterocromatina La heterocromatina se tiñe de manera oscura durante la interfase.
Eucromatina: La eucromatina contiene una baja densidad de ADN en comparación con la heterocromatina..
Heterocromatina La heterocromatina contiene una alta densidad de ADN.
Eucromatina: La eucromatina no presenta heteropicnosis..
Heterocromatina La heterocromatina exhibe heteropicnosis.
Eucromatina: La eucromatina se encuentra tanto en procariotas como en eucariotas.
Heterocromatina La heterocromatina se encuentra solo en los eucariotas.
Eucromatina: La eucromatina es genéticamente activa. Puede estar expuesto a un cruce cromosómico..
Heterocromatina La heterocromatina es genéticamente inactiva.
Eucromatina: El ADN en la eucromatina se ve afectado por procesos genéticos, variando los alelos en él..
Heterocromatina Dado que el ADN en la heterocromatina es genéticamente inactivo, el fenotipo de un organismo permanece sin cambios.
Eucromatina: La eucromatina contiene regiones transcripcionalmente activas.
Heterocromatina La heterocromatina exhibe poca o ninguna actividad transcripcional.
Eucromatina: La eucromatina es un replicativo temprano.
Heterocromatina La heterocromatina es un replicativo tardío.
Eucromatina: Un tipo uniforme de eucromatina se encuentra en el núcleo..
Heterocromatina La heterocromatina se compone de dos tipos: heterocromatina constitutiva y heterocromatina facultativa..
Eucromatina: La eucromatina está presente en el cuerpo interno del núcleo..
Heterocromatina La heterocromatina está presente en la periferia del núcleo..
Eucromatina: Las regiones de eucromatina no son pegajosas.
Heterocromatina Las regiones de heterocromatina son pegajosas.
Eucromatina: La eucromatina permite que los genes se transcriban y que se produzcan variaciones genéticas..
Heterocromatina La heterocromatina mantiene la integridad estructural del genoma y permite la regulación de la expresión génica..
Eucromatina: La condensación y la descondensación del ADN se intercambian durante los períodos del ciclo celular..
Heterocromatina La heterocromatina permanece condensada durante cada período del ciclo celular, excepto en la replicación del ADN..
La eucromatina y la heterocromatina son dos tipos de estructura de ADN que se encuentran dentro del núcleo. La eucromatina consiste en una estructura poco apretada de fibras de cromatina en el núcleo. Por lo tanto, el ADN en las regiones eucromáticas son accesibles a la expresión génica. Por lo tanto, los genes en las regiones eucromáticas se transcriben activamente. Por el contrario, las regiones de ADN en la heterocromatina están muy compactas e inaccesibles a las proteínas, que están involucradas en la expresión del gen. Por lo tanto, la formación de heterocromatina a partir de regiones que contienen genes actúa como un mecanismo para la regulación de genes..
La naturaleza del envase tanto en eucromatina como en heterocromatina puede identificarse con sus patrones de tinción bajo el microscopio óptico. La eucromatina con menos densidad de ADN se tiñe ligeramente y la heterocromatina con alta densidad de ADN se tiñe de manera oscura. La condensación y la descondensación de la eucromatina se intercambian durante el ciclo celular. Pero, la heterocromatina permanece condensada durante las fases del ciclo celular, excepto en la replicación del ADN. Por lo tanto, la principal diferencia entre eucromatina y heterocromatina reside tanto en su estructura como en su función..
Referencia:
1.Cooper, Geoffrey M. "Organización interna del núcleo". La célula: un enfoque molecular. 2ª edición. Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU., 01 de enero de 1970. Web. 22 de marzo de 2017.
2.Brown, Terence A. "Acceso al genoma". Genomas. 2ª edición. Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU., 01 de enero de 1970. Web. 22 de marzo de 2017.
Imagen de cortesía:
1. "Nucleus ER" Por Magnus Manske (conversación) - Nupedia (dominio público) a través de Commons Wikimedia
2. "Chromatin Structures" Por el cargador original fue Richard Wheeler en en.wikipedia - Se transfirió de en.wikipedia (CC BY-SA 3.0) a través de Commons Wikimedia.