D1 Prokaryotic chromosome structure

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D1 Prokaryotic chromosome structure E. Coli chromosome 4.6Mb Nucleoid区:含有DNApolymerase, repressor等 大肠杆菌基因组编码3000个蛋白质

染色体的形态

每一个结构域就是一个DNA环 每一个基因组约有100个这样的结构域 每一个结构域约有40kb(50-100kb)长的DNA组成的紧密的纤丝结构

DNA结构域 支架蛋白 4.6Mb 50-100 个环 每个环50-100 kb 超螺旋结构域

拟核的结构(DNA结合蛋白) 类组蛋白 Histone-like protein 压缩DNA HU蛋白,碱性二聚体蛋白,H-NS单体蛋白

体外分离出来的压缩小体DNA,根据它对溴乙锭的反应可以判定它是闭合的双链体结构。 溴乙锭能够插入碱基对之间,之后由负超螺旋(∆Lk/Lk。=-0.06)变成正超螺旋而形成闭环DNA分子,也就是双链均共价整合的DNA分子) 6

正超螺旋闭环DNA分子 负超螺旋(∆Lk/Lk。=-0.06) 含17圈超螺旋

DNA结合蛋白的定义: 1. 与周围DNA发生非特异形结合, 2 DNA结合蛋白的定义: 1.与周围DNA发生非特异形结合, 2.约束着约半数的DNA超螺旋 包括HU蛋白以及H-NS蛋白(H1蛋白,类组蛋白histone-like protein)

返回 能够浓缩DNA的二聚体蛋白,能够将DNA裹成一个念珠结构。如果其亚基hupA,hupB都失去功能,那么DNA的一些超螺旋也会消失。 1.一种中性的单体蛋白 2.倾向与DNA内部弯曲区域发生非特异结合 3.具有压缩DNA的作用,对DNA被包装进入类核以及稳定和限制染色体超螺旋十分必要 4.亦称类组蛋白 返回

The Structure of Chromatin 长度为几个厘米 占50%

组蛋白: 有20-30%的碱性氨基酸(Lys and Arg), 带正电,可与带负电的DNA结合

Histone 的种类:5个家族 核心组蛋白:H2A,H2B,H3,H4 (10-20 kDa) H1:23kDa,同一组蛋白在不同的物种之间很保守。

组蛋白的空间结构:所有的组蛋白都有相似的三级结构

核小体:八聚体核心组蛋白加一个松散结合的H1 保护20bpDNA 左手方向环绕1.8圈,形成负超螺旋 8.6 nm 2.8 nm 核小体核心:146bp

组蛋白H1: 连接作用,容易提纯,不同物种间的差异很大 200 bp 染色小体 连接DNA:55bp 在有些细胞类型中,H5替代H1与不进行转录的DNA结合

由核小体形成30nm纤丝 提高盐浓度

每圈由6个核小体通过左手螺旋形成核纤丝

染色质的高级结构 100bp环状结构

30nm核纤丝形成染色体的环状结构 300 nm 蛋白质构成的核基质

chromatin to a nuclear matrix

chromosome

Chromatin during interphase