मुख्य अंतर - हिस्टोन बनाम न्यूक्लियोसोम
अनुमान है कि मानव शरीर में लगभग 50 ट्रिलियन कोशिकाएँ होती हैं। प्रत्येक कोशिका में 46 गुणसूत्रों से बना एक जीनोम होता है। इन 46 गुणसूत्रों में लगभग 6 अरब आधार जोड़े डीएनए पैक किए गए हैं। दो आधार जोड़े के बीच की लंबाई का अनुमान 0.3 एनएम है, और 46 गुणसूत्रों में डीएनए की कुल लंबाई लगभग 2 मीटर है। जब मानव शरीर में डीएनए की कुल लंबाई की गणना की जाती है, तो यह 100 ट्रिलियन मीटर डीएनए होता है। गुणसूत्र डीएनए की यह कुल लंबाई नाभिक के अंदर हिस्टोन नामक विशेष प्रोटीन द्वारा अच्छी तरह से पैक की जाती है। इन डीएनए और हिस्टोन परिसरों को क्रोमैटिन फाइबर के रूप में जाना जाता है।हिस्टोन प्रोटीन डीएनए को मोड़ने या कुंडलित करने और उन्हें नाभिक के अंदर कसकर पैक करने के लिए ऊर्जा प्रदान करते हैं। यूकेरियोट्स में डीएनए पैकेजिंग एक महत्वपूर्ण प्रक्रिया है, और यह कोशिका नाभिक के भीतर डीएनए की कुल लंबाई के आवास की सुविधा प्रदान करती है। हिस्टोन प्रोटीन के साथ डीएनए पैकेजिंग की मूल इकाई को न्यूक्लियोसोम के रूप में जाना जाता है। हिस्टोन और न्यूक्लियोसोम के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि हिस्टोन प्रोटीन होते हैं जो डीएनए को न्यूक्लियोसोम में पैकेज और ऑर्डर करते हैं जबकि न्यूक्लियोसोम डीएनए पैकेजिंग की मूल इकाइयाँ हैं।
हिस्टोन क्या हैं?
हिस्टोन प्रोटीन को क्रोमेटिन फाइबर के मुख्य प्रोटीन घटक के रूप में पहचाना जाता है। वे क्षारीय प्रोटीन हैं। ये प्रोटीन डीएनए को हवा देने के लिए ऊर्जा और आवश्यक संरचना प्रदान करते हैं और डीएनए पैकेजिंग के दौरान नाभिक में इसकी लंबाई कम करते हैं। वे मुख्य रूप से स्पूल के रूप में कार्य करते हैं जिसमें डीएनए हवाएं और स्थिर होती हैं। इसलिए, गुणसूत्रों को व्यवस्थित करने और नाभिक के अंदर आनुवंशिक सामग्री की पैकेजिंग में हिस्टोन प्रोटीन अत्यंत महत्वपूर्ण हैं।यदि हिस्टोन प्रोटीन मौजूद नहीं है, तो गुणसूत्र मौजूद नहीं होंगे और अवांछित डीएनए एक लंबी लंबाई में फैल जाएगा जिससे उन्हें नाभिक के भीतर पता लगाना मुश्किल हो जाएगा।
हिस्टोन प्रोटीन डीएनए को स्थिर करने के लिए नॉनहिस्टोन प्रोटीन के साथ मिलकर काम करते हैं। इसलिए, हिस्टोन के कार्य के लिए नॉनहिस्टोन प्रोटीन की उपस्थिति अत्यंत महत्वपूर्ण है। हिस्टोन प्रोटीन न्यूक्लियोसोम बनाने के लिए कोर प्रोटीन अणु बन जाते हैं जो क्रोमैटिन की मूल इकाइयाँ हैं। एक न्यूक्लियोसोम में 8 हिस्टोन प्रोटीन होते हैं। डीएनए ऑक्टोमर के हिस्टोन कोर के आसपास कई बार कुंडलित होता है और इसे स्थिर करता है।
चित्र 01: हिस्टोन
और हिस्टोन प्रोटीन भी जीन नियमन में शामिल होते हैं। वे जीन अभिव्यक्ति को नियंत्रित करने में मदद करते हैं। नॉनहिस्टोन प्रोटीन के विपरीत, हिस्टोन प्रोटीन प्रजातियों में अत्यधिक संरक्षित होते हैं।
न्यूक्लियोसोम क्या होते हैं?
एक न्यूक्लियोसोम डीएनए पैकेजिंग की बुनियादी संरचनात्मक इकाई है। यह एक तार में मनके जैसा दिखता है। इसमें एक कोर हिस्टोन प्रोटीन में व्यवस्थित हिस्टोन प्रोटीन के चारों ओर लिपटा डीएनए टुकड़ा होता है। कोर हिस्टोन प्रोटीन आठ हिस्टोन प्रोटीन से बना एक ऑक्टामर है। ऑक्टोमर में जो 8 हिस्टोन प्रोटीन होते हैं, वे चार प्रकार के होते हैं, जैसे H2A, H2B, H3 और H4। प्रत्येक प्रकार से, दो प्रोटीन अणु न्यूक्लियोसोम में शामिल होते हैं। कोर डीएनए गोलाकार कोर हिस्टोन ऑक्टेमर के चारों ओर कसकर लपेटता है और एक न्यूक्लियोसोम बनाता है। न्यूक्लियोसोम को फिर एक श्रृंखला जैसी संरचना में व्यवस्थित किया जाता है और क्रोमोसोम में स्थिर क्रोमैटिन बनाने के लिए अतिरिक्त हिस्टोन प्रोटीन के चारों ओर कसकर लपेटा जाता है।
चित्र 02: न्यूक्लियोसोम
न्यूक्लियोसोम में हिस्टोन ऑक्टेमर के चारों ओर लपेटने वाले कोर डीएनए स्ट्रैंड की लंबाई लगभग 146 बेस पेयर है।न्यूक्लियोसोम का अनुमानित व्यास 11 एनएम है, और क्रोमेटिन (सोलेनॉइड) में न्यूक्लियोसोम के सर्पिल का व्यास 30 एनएम है। नाभिक के अंदर कसकर कुंडलित संरचना में पैकेज करने के लिए न्यूक्लियोसोम को अतिरिक्त हिस्टोन प्रोटीन द्वारा समर्थित किया जाता है।
हिस्टोन और न्यूक्लियोसोम के बीच समानताएं क्या हैं?
- हिस्टोन और न्यूक्लियोसोम दोनों डीएनए पैकेजिंग से जुड़े होते हैं।
- जीनोम स्थिरता के लिए हिस्टोन और न्यूक्लियोसोम दोनों आवश्यक हैं।
- हिस्टोन और न्यूक्लियोसोम दोनों क्रोमैटिन के घटक हैं।
- यूकैरियोट्स के केंद्रक के भीतर हिस्टोन और न्यूक्लियोसोम दोनों मौजूद होते हैं।
हिस्टोन और न्यूक्लियोसोम में क्या अंतर है?
हिस्टोन बनाम न्यूक्लियोसोम |
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| हिस्टोन मुख्य प्रोटीन हैं जो अपने चारों ओर पवन डीएनए को ऊर्जा और संरचनात्मक सतह प्रदान करते हैं। | न्यूक्लियोसोम डीएनए पैकेजिंग की बुनियादी इकाइयाँ हैं। |
| रचना | |
| हिस्टोन क्षारीय प्रोटीन होते हैं। | न्यूक्लियोसोम हिस्टोन प्रोटीन, डीएनए सेगमेंट और अन्य सहायक प्रोटीन से बने होते हैं। |
सारांश – हिस्टोन बनाम न्यूक्लियोसोम
यूकैरियोटिक जीवों में डीएनए पैकेजिंग एक महत्वपूर्ण प्रक्रिया है। यह डीएनए को न्यूक्लियस के अंदर बिना खिंचाव और टूटने और नुकसान के अधीन होने की अनुमति देता है। डीएनए पैकेजिंग को हिस्टोन नामक प्रोटीन द्वारा समर्थित किया जाता है। ये हिस्टोन प्रोटीन डीएनए पैकेजिंग की मूल इकाइयों के मुख्य प्रोटीन के रूप में कार्य करते हैं और चार मुख्य प्रकार होते हैं। डीएनए पैकेजिंग की मूल इकाई को न्यूक्लियोसोम के रूप में जाना जाता है। न्यूक्लियोसोम एक कोर हिस्टोन प्रोटीन के चारों ओर लिपटे डीएनए के एक खंड से बना होता है। यह एक तार में मनके जैसा दिखता है। न्यूक्लियोसोम सामूहिक रूप से क्रोमेटिन फाइबर की संरचना बनाते हैं।यह हिस्टोन और न्यूक्लियोसोम का अंतर है।
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