Κεντρομερή έναντι Kinetochore

Centromere vs κινητοχώρου

Κληρονομικότητα των γενετικών πληροφοριών εξαρτάται από την ορθή διαχωρισμό των χρωμοσωμάτων σε τη διαδικασία της μίτωσης και της μείωσης. Η μίτωση είναι η παραγωγή γενετικά πανομοιότυπων θυγατρικών κυττάρων, ενώ η μέαιωση είναι η παραγωγή θυγατρικών κυττάρων, τα οποία περιέχουν ένα ζεύγος από κάθε χρωμόσωμα που υπήρχε στο γονικό κύτταρο. Αυτός ο διαχωρισμός χρωμοσωμάτων είναι μια εξαιρετικά ακριβής διαδικασία. Η μικροδομή και το σχήμα του είναι πολύ σημαντικά για τη διαδικασία διαχωρισμού. Η διαδικασία εξαρτάται εντελώς από την ακεραιότητα των μικροσωληνίσκων. Επομένως, οι θέσεις σύνδεσης μικροσωληνίσκων πρέπει να έχουν ορισμένες ειδικές ιδιότητες. Οι κεντρομερείς και κινοτοκικές περιοχές στα χρωμοσώματα παίζουν σημαντικό ρόλο κατά τη διάρκεια της κυτταρικής διαίρεσης.

Κεντρομερή

Ένα κεντρομερές είναι μια ιδιαίτερα συσφιγμένη περιοχή σε ένα χρωμόσωμα στο οποίο συνδέεται ο άξονας κατά τη διάρκεια της διαδικασίας μίτωσης και μείωσης. Αυτές οι ειδικές περιοχές περιέχουν μη-ιστονικές πρωτεΐνες που τους προστατεύουν από την πέψη με ενδονουκλεάση και είναι απαλλαγμένες από νουκλεοσώματα και αποσυμπυκνώνονται. Ο κύριος ρόλος του centromere είναι να παρέχει θέσεις για kinetochores.

Στα ευκαρυωτικά, τα μεγέθη των centromeres διαφέρουν, αλλά όλα έχουν την ίδια λειτουργία. Οι περισσότεροι ευκαρυώτες έχουν μονόκεντρα κεντρομερή, όπου σχηματίζεται το σύμπλεγμα κεντρομερή-κινοτόριο σε ένα μόνο σημείο στο χρωμόσωμα, αλλά υπάρχουν και εξαιρέσεις (π.χ., κάποια νηματοειδή). Σε αντίθεση με τους μονοκύτταρους οργανισμούς, τα κεντρομερή πολυκυτταρικών οργανισμών ενσωματώνονται μέσα στην εποικοδομητική κεντρική ετεροχρωματίνη. Τα κεντρομερή αποτελούνται από πολύ εξειδικευμένες, επαναλαμβανόμενες ακολουθίες DNA και δεσμεύουν μόνο ένα μοναδικό σύνολο πρωτεϊνών. Αυτές οι περιοχές, επομένως, διαφέρουν χημικά από το υπόλοιπο χρωμόσωμα.

Kinetochore

Τα κινετοκύρια είναι τα πρωτεϊνικά σύμπλοκα που σχετίζονται με τις κεντρομερικές περιοχές των μιτωτικών και μειοτικών χρωμοσωμάτων. Οι λειτουργίες αυτών των συμπλοκών είναι να δεσμεύουν μικροσωληνάρια της δέσμης ατράκτου και να αποπολωθούν κατά τη διάρκεια της κυτταρικής διαίρεσης. Πολλά ζωικά κύτταρα περιέχουν πειραματόμορφα πειραματόζωα με τρία διαφορετικά στρώματα που σχηματίζονται στη μία πλευρά του κάθε χρωατιδίου. Το εσωτερικό στρώμα συνδέεται στενά με το κεντρομερές ενώ το εξωτερικό στρώμα αλληλεπιδρά με τους μικροσωληνίσκους. Η λειτουργία του μεσαίου στρώματος είναι άγνωστη. Η ποσότητα του δεσμευμένου αριθμού μικροσωληναρίων ποικίλλει ανάλογα με το είδος. Για παράδειγμα, το ανθρώπινο kinetochore δεσμεύει περίπου 15 μicrotubles ενώ τα kinetochores από το Saccharomyces δεσμεύουν μόνο ένα μικροσωληνίσκο.

Σε ορισμένους οργανισμούς όπως τα πρωτόζωα, μερικοί μύκητες και έντομα, δεν μπορούν να θεωρηθούν κινοτοχώρες καθώς οι πρωτεΐνες αποσυντίθενται κατά τη διάρκεια της προετοιμασίας. Τα μη προσαρμοσμένα κινετοχώρα έχουν εκτεινόμενες ίνες που περιέχουν πολλές πρωτεΐνες γνωστές ως κορώνα.Αυτά τα κορόνια βοηθούν στη σύλληψη μικροσωληναρίων κατά τη διάρκεια της κυτταρικής διαίρεσης. Οι μικροσωληνίσκοι που συνδέονται με τα κινοτοχώρια έχουν μακρά διάρκεια ζωής, ενώ οι υπόλοιποι του άξονα έχουν πολύ σύντομη ζωή.

Centromere vs Kinetochore

• Το Kinetochore είναι ένα σύμπλεγμα πρωτεϊνών. Το κεντρομερές είναι μια περιορισμένη περιοχή που βρίσκεται σε ένα χρωμόσωμα με πολύ εξειδικευμένες, επαναλαμβανόμενες ακολουθίες DNA.

• Το Kinetochores συναρμολογείται στο κεντρομερές.

• Τα κεντρομερή είναι σαφώς ορατά με ένα μικροσκόπιο φωτός ως μια περιορισμένη περιοχή στο συμπυκνωμένο χρωμόσωμα, ενώ τα kinetochrores μπορούν να παρατηρηθούν μόνο με ένα ηλεκτρικό μικροσκόπιο.

• Σε αντίθεση με τα centromeres, υπάρχουν τρία διαφορετικά στρώματα στο kinetochore.

• Το Kinetochore έχει κορώνα ενώ δεν υπάρχουν τέτοιες δομές σε κεντρομερή.

• Δεν είναι δυνατή η σύνδεση των μικροσωματιδίων. Μόνο τα kinetochores που σχετίζονται με centromeres έχουν την ικανότητα να δεσμεύουν μικροσωληνίσκους.