Diferența dintre Centromere și Telomere

Diferența principală - Centromere vs Telomere

Centromerele și telomerii sunt două structuri găsite pe un cromozom. Centromere conține o regiune extrem de restrânsă a ADN-ului sub formă de heterochromatină centrică. Cele două cromatide sora ale cromozomului replicat sunt ținute împreună de centromere în timpul diviziunii celulare. Telomerele sunt regiunile finale ale unui cromozom, care conțin secvențe de ADN foarte repetitive. Genele din regiunile finale ale cromozomilor sunt acoperite de prezența telomerilor din trunchiere și de fuziunea cu alte cromozomi. principala diferență între centromere și telomere este asta centromere este regiunea din mijlocul unui cromozom, care deține cele două cromatide sora împreună a unui cromozom replicat, în timp ce telomerul este regiunea finală a unui cromozom, protejând genele din regiunile finale de degradare.

Acest articol explică, 

1. Ce este Centromere
      - Structura, funcția, caracteristicile
2. Ce este Telomere
      - Structura, funcția, caracteristicile
3. Care este diferența dintre Centromere și Telomere

Ce este Centromere

Centromerele dețin împreună cele două cromatide surori într-un cromozom replicat. Este o regiune pe un cromozom care constă în heterochromatină centrică. Heterochromatina centrică este flancată de heterocromatină pericentrică. Între cele două cromatide sorale, sunt prezente complexe de proteină coezină, care leagă cele două copii ale cromozomului replicat. Rolul centromerei este de a oferi un loc pentru legarea cu microtubuli prin intermediul kinetochores. Kinetochore este complexul proteic care este asamblat pe centromerele cromozomului.

Structura Centromerei

Organismele cu un singur centromere pe un cromozom sunt cunoscute sub numele de organisme monocentrice. Exemple pentru organismele monocentrice sunt ciupercile, majoritatea plantelor și vertebratele. Organismele holocentrice constau din mai mult de un centromer per cromozom. Nematodele sunt exemple pentru organismele holocentrice.

Două tipuri de centromere pot fi identificate în cadrul cromozomilor: centromere punctuale și centrozomi regionali. Punctul centrom se leagă cu proteine ​​specifice pentru a forma centromere. Deși formarea centromerei preferă o secvență unică de ADN pentru a forma centromerele, centromere regionale pot fi de asemenea formate pe celelalte secvențe ADN.

Cromozomul este împărțit în două brațe prin prezența unui singur centromer. Brațul lung este cunoscut sub numele de q braț și brațul scurt este cunoscut sub numele de p arm. În funcție de poziția centromerei, cromozomii pot fi împărțiți în patru tipuri: metacentric, submetacentric, acrocentric și telocentric. Cromozomi metacentrici constau în lungimi egale în ambele p și q brațs. În cromozomi submetacentrici, p și q braţs sunt destul de inegale în lungimi. În cromozomi acrocentrici, q braț este mai lungă decât p arm. În cromozomi telocentrici, Centromerul este situat pe capătul terminal al cromozomului. 

Figura 1: Centromere pe un cromozom

Ce este Telomere

Un telomer este regiunea finală a fiecărui cromozom, care conține secvențe repetitive. Protejează capătul cromozomului de degradare și de finisare cu alte capete cromozomiale. În timpul replicării ADN, ADN polimeraza nu este capabilă să efectueze replicarea întregului cromozom până la sfârșitul acestuia. Astfel, în timpul fiecărei rânduri de replicare, lungimea cromozomului este redusă de la capătul său de telomere. La om, lungimea telomerului este de aproximativ 11 kb la naștere și se reduce la 4 kb cu îmbătrânirea.

Structura telomerei

Un telomer în vertebrate conține aproximativ 2500 de repetări ale secvenței de nucleotide TTAGGG. Prokariotele nu au telomeres datorită prezenței cromozomilor circulanți. Prezența telomerilor la sfârșitul unui cromozom duce la pierderea materialului genetic în timpul replicării ADN semiconservative. Dar, genele din regiunile finale ale unui cromozom sunt protejate de a fi trunchiate in timp ce pierderea de material genetic are loc de la telomeres. Prin urmare, telomerii capă materialul genetic la sfârșitul cromozomului. Structura unui telomer este prezentată în figura 2.

Figura 2: Structura telomerilor

Regiunea distală de 300 bp a telomerilor este o întindere a ADN-ului cu o singură catenă. Această întindere a ADN formează o buclă T, care este analogă cu a nod, stabilizarea capătului telomerilor prin împiedicarea recunoașterii sfârșitului telomerilor ca punct de rupere. Sunt asociate mai multe proteine ​​cum ar fi TRF1, TRF2, TIN1, TIN2, TRP1, RAP1 și POT1, stabilizând bucla T. Aceste complexe proteice sunt colectiv cunoscute ca complexul de adăpostire. Protecția complexului la buclă T este prezentată în figura 3.

Figura 3: Proteinele din complexul de protecție

Diferența dintre Centromere și Telomere

Locație

centromer: Centromere se găsește în mijlocul aproximativ al unui cromozom.

telomerilor: Telomerele se găsesc la sfârșitul unui cromozom.

Număr

centromer: Organismele monocentrice conțin un singur centromer pe cromozom. Organismele holocentrice conțin mai mult de un centromer pe cromozom.

telomerilor: Un singur cromatid sora conține două telomere, fiecare la cele două capete.

Compoziţie

centromer: Centromerele sunt compuse din ADN heterocromatină dublu-catenară.

telomerilor: Telomerul este compus din secvențe de ADN repetitive, monocatenare.

Proteine ​​asociate

centromer: Centromere este asociat cu complexele proteice de coezină și kinetochor.

telomerilor: Bucleul T al telomerului este asociat cu proteine ​​cum ar fi TRF1, TRF2, TIN1, TIN2, TRP1, RAP1 și POT1.

Rol

centromer: Centromere deține împreună cele două cromatide surori.

telomerilor: Telomerele protejează genele din regiunile finale ale unui cromozom de degradare.

Concluzie

Centromerele și telomerii sunt două regiuni găsite pe un cromozom. Centromere este localizat aproximativ în mijlocul unui cromozom și telomerul este localizat la cele două capete ale fiecărui chromatid sora. Centromerele constau în heterochromatină centrică strânsă, care este asociată cu coezinele și kinetochorii. Ambele proteine ​​joacă un rol în menținerea celor două cromatide surori în timpul diviziunii nucleare. Proteinele kinetochore furnizează, de asemenea, site-uri pentru atașarea microtubulilor axului. Buclea T a telomerului este stabilizată cu proteine ​​similare TRF1, TRF2, TIN1, TIN2, TRP1, RAP1 și POT1. Rolul principal al centromerei este de a ține împreună cele două cromatide surori. Telomerele protejează materialul genetic al regiunii de sfârșit de degradare și trunchiere. Principala diferență între centromere și telomere este localizarea lor pe un cromozom și rol în timpul vieții celulei.

Referinţă:
1. "Centromere." Wikipedia. Wikimedia Foundation, 06 martie 2017. Web. 13 martie 2017.
2. "Telomere." Wikipedia. Wikimedia Foundation, 13 martie 2017. Web. 13 martie 2017.

Datorită fotografiei:
1. "Cromozomul eucariot condensat" de Zephyris în limba engleză Wikipedia (CC BY-SA 3.0) prin Wikimedia Commons
2. "Telomere" (CC BY-SA 3.0) prin Wikimedia Commons
3. "Telosomul" de către Necunoscut - Linkage, un jurnal de DCEG, o divizie NCI (Domeniul Public) prin Wikimedia Commons