Біологія. Довідник школяра та абітурієнта

Хромосомна регуляція

Еукаріоти мають механізми регуляції, яких позбавлені прокаріоти. Під час хромосомних регуляцій великі ділянки генетичного матеріалу можуть (на тривалий час) «вмикатись» або «вимикатись». У зв’язку з особливостями механізму й характерним ефектом ці регуляції будуть диференційовані у вигляді особливого типу регуляцій, що відрізняються від генних.

Одна з характерних ознак усіх хромосомних регуляцій — участь хромосомних гістонів у механізмі регуляції. Відмітимо, що в прокаріотів немає гістонів.

У вищих організмів шляхом регуляції на рівні хромосом визначається напрям розвитку клітин (від неспеціалізованої ембріональної клітини до одного з багатьох спеціалізованих типів клітин). Усі генні регуляції підпорядковані регуляції на хромосомному рівні; лише незаблоковані під час хромосомної регуляції гени можуть індукуватися або репресуватися.

Отже, в еукаріотних клітинах є одночасно три функціональні групи генів: активні, регульовані та блоковані.

У диференційованій дорослій клітині 80-95 % ДНК блоковані внаслідок приєднання гістона. Наприклад, у рослин гороху ген, який контролює синтез запасного білка, активний в запасальних сім’ядолях, але блокований в апікальній (верхівковій) бруньці.

Після видалення (екстракцією НСl) гістону з виділеного хроматину апікальної бруньки у вивільненій ДНК виявлено активний ген, який може бути знову заблокованим додаванням гістону. Ці досліди свідчать про значення гістонів. Багато фактів свідчить на користь того, що хромосомні регуляції, які відбуваються за участі гістонів, зумовлюють тривалі репресії, на відміну від швидкоплинних репресій, зумовлених генними регуляціями.