ההבדל העיקרי - Centromere לעומת Telomere

צנטרומר וטלומר הם שני מבנים הנמצאים בכרומוזום. צנטרומר מכיל אזור מצומצם ביותר של DNA בצורה של הטרוכרומטין מרכזי. שני הכרומטידים האחיות של הכרומוזום המשוכפל מוחזקים יחד על ידי הצנטרומר במהלך חלוקת התא. טלומרים הם אזורי הקצה של כרומוזום, המכילים רצפים חוזרים של DNA. גנים באזורי הקצה של הכרומוזומים מכוסים על ידי נוכחותם של טלומרים מקיצוץ והתמזגות עם כרומוזומים אחרים. ה ההבדל העיקרי בין צנטרומר לטלומר זה צנטרומר הוא האזור באמצע הכרומוזום, המחזיק את שתי הכרומטידות האחות יחד של כרומוזום משוכפל ואילו הטלומר הוא אזור הקצה של כרומוזום, המגן על הגנים באזורי הקצה מפני התדרדרות.

מאמר זה מסביר,

1. מהו סנטרומר - מבנה, פונקציה, מאפיינים 2. מהו טלומר - מבנה, פונקציה, מאפיינים 3. מה ההבדל בין סנטרומר לטלומר

מהו סנטרומר

הצנטרומר מחזיק את שתי הכרומטידות האחות יחד בכרומוזום משוכפל. זהו אזור בכרומוזום המורכב מהטרוכרומטין מרכזי. ההטרוכרומטין המרכזי מוקף בהטרוכרומטין פריצנטרי. בין שני הכרומטידים האחות קיימים מתחמי חלבון קוהסין המקשרים בין שני העותקים של הכרומוזום המשוכפל. תפקידו של הצנטרומר הוא לספק אתר לקשר עם מיקרוטובולים באמצעות קינטוכורים. קינטוכור הוא מכלול החלבון המורכב על הצנטרומר של הכרומוזום.

מבנה הצנטרומר

אורגניזמים עם צנטרומר אחד לכרומוזום אחד ידועים בשם אורגניזמים חד -מרכזיים. דוגמאות לאורגניזמים חד -מרכזיים הם פטריות, רוב הצמחים וחולייתנים. אורגניזמים הולוצנטריים מורכב מיותר מסנטרומר אחד לכרומוזום אחד. נמטודות הן הדוגמאות לאורגניזמים הולוצנטריים.

בתוך הכרומוזומים ניתן לזהות שני סוגים של צנטרומרים: צנטרומרים נקודתיים וצנטרוזומים אזוריים. נקודה מרכזית נקשרים עם חלבונים ספציפיים ליצירת צנטרומרים. למרות שהיווצרות של צנטרומרים מעדיפה רצף DNA ייחודי ליצירת הצנטרומר, מרכזים אזוריים יכול להיווצר גם על שאר רצפי ה- DNA.

הכרומוזום מחולק לשתי זרועות על ידי נוכחות של צנטרומר אחד. הזרוע הארוכה ידועה בשם זרוע q והזרוע הקצרה ידועה בשם זרוע ה- p. בהתאם למיקום הצנטרומר, ניתן לחלק את הכרומוזומים לארבעה סוגים: metacentric, submetacentric, acrocentric ו- telocentric. כרומוזומים מטאצנטריים מורכבים מאורכים שווים הן בזרועות p והן ב- q. ב כרומוזומים תת -מרכזיים, p ו- q זרועות שוות למדי באורכים. ב כרומוזומים אקרוצנטריים, זרוע q ארוכה מזרוע p. ב כרומוזומים טלוצנטרים, הצנטרומר ממוקם בקצה הסופי של הכרומוזום.

איור 1: צנטרומר על כרומוזום

מהו טלומר

טלומר הוא אזור הקצה של כל כרומוזום, המכיל רצפים חוזרים ונשנים. הוא מגן על הקצה הכרומוזומלי מפני התדרדרות ומסתיים באופנה עם קצוות כרומוזומליים אחרים. במהלך שכפול ה- DNA, ה- DNA פולימראז אינו מסוגל לבצע את שכפול כל הכרומוזום עד לסיומו. כך, במהלך כל סיבוב שכפול, אורך הכרומוזום מצטמצם מקצה הטלומרים שלו. בבני אדם, אורך הטלומר הוא בסביבות 11 קילוגרם בלידה והוא מצטמצם ל -4 קילוגרמים עם ההזדקנות.

מבנה הטלומרים

טלומר בחוליות מכיל בערך 2, 500 פעמים חזרה על רצף הנוקלאוטיד TTAGGG. לפרוקריוטים אין טלומרים בשל הימצאותם של כרומוזומים מעגליים. הימצאות הטלומרים בקצה הכרומוזום מובילה לאובדן חומר גנטי במהלך שכפול ה- DNA השמרני למחצה. אבל, גנים באזורי הקצה של כרומוזום מוגנים מפני קיצוץ בעוד שאובדן החומר הגנטי מתרחש מטלומרים. לכן, הטלומרים מכסים את החומר הגנטי בקצה הכרומוזום. מבנה הטלומר מוצג באיור 2.

איור 2: מבנה הטלומרים

האזור הדיסטלי 300 bp של הטלומרים הוא מתיחת DNA חד גדילית. מתיחת ה- DNA הזו יוצרת לולאת T, שהיא אנלוגית לקשר, המייצבת את קצה הטלומרים על ידי מניעת הכרה בקצה הטלומרים כנקודת שבירה. מספר חלבונים כמו TRF1, TRF2, TIN1, TIN2, TRP1, RAP1 ו- POT1 קשורים, ומייצבים את לולאת ה- T. מתחמי חלבון אלה ידועים ביחד בשם מתחם המחסה. קומפלקס מחסה בלולאת T מוצג באיור 3.

איור 3: חלבונים במתחם המחסה

ההבדל בין צנטרומר לטלומר

מקום

מרכזי: צנטרומר נמצא באמצע המשוער של כרומוזום.

טלומרים: טלומר נמצא בקצה הכרומוזום.

מספר

מרכזי: אורגניזמים חד -מרכזיים מכילים צנטרומטר בודד לכל כרומוזום. אורגניזמים הולוצנטריים מכילים יותר מסנטרומר אחד לכרומוזום.

טלומרים: כרומטיד אחות חד הורית מכיל שני טלומרים, כל אחד בשני הקצוות.

הרכב

מרכזי: צנטרומר מורכב מדנ"א הטרו-כרומטין דו-גדילי ומרכזי.

טלומרים: הטלומרים מורכבים מרצפי DNA חד-גדילים החוזרים על עצמם.

חלבונים קשורים

מרכזי: צנטרומר קשורה למתחמי חלבון קוהזין וחלבון קינטוכור.

טלומרים: לולאת ה- T של הטלומר קשורה לחלבונים כמו TRF1, TRF2, TIN1, TIN2, TRP1, RAP1 ו- POT1.

תַפְקִיד

מרכזי: צנטרומר מחזיק את שתי הכרומטידות האחות יחד.

טלומרים: טלומר מגן על הגנים באזורי הקצה של הכרומוזום מפני התדרדרות.

סיכום

צנטרומר וטלומר הם שני אזורים המצויים בכרומוזום. צנטרומר ממוקם בערך באמצע כרומוזום והטלומר נמצא בשני קצותיו של כל כרומטיד אחות. צנטרומר מורכב מהטרוכרומטין מרכזי מכווץ, הקשור לקוהינים ולקינטוכורים. שני החלבונים ממלאים תפקיד בהחזקת שני הכרומטידות האחות יחד במהלך החלוקה הגרעינית. חלבוני קינטוכור מספקים גם אתרים לחיבור מיקרוטובולים של ציר. לולאת ה- T של הטלומר מיוצבת עם חלבונים דמויי TRF1, TRF2, TIN1, TIN2, TRP1, RAP1 ו- POT1. התפקיד העיקרי של הצנטרומר הוא להחזיק את שתי הכרומטידות האחות יחד. טלומרים מגנים על החומר הגנטי של אזור הקצה מפני התדרדרות וקטיעה. ההבדל העיקרי בין צנטרומר לטלומר הוא מיקומם על כרומוזום ותפקידו במהלך חיי התא.

הפניה: 1. "צנטרומר." ויקיפדיה. קרן ויקימדיה, 06 במרץ 2017. אינטרנט. 13 במרץ 2017. 2. "טלומר". ויקיפדיה. קרן ויקימדיה, 13 במרץ 2017. אינטרנט. 13 במרץ 2017.

תמונה באדיבות: 1. "כרומוזום אוקריוטי מרוכז" מאת זפיריס בוויקיפדיה באנגלית (CC BY-SA 3.0) באמצעות Commons Wikimedia2. "טלומרים" (CC BY-SA 3.0) באמצעות Commons Wikimedia3. "טלוזום" מאת לא ידוע - קישור, כתב עת של DCEG, חטיבת NCI (תחום ציבורי) באמצעות Commons Wikimedia