Cromatina Nuclear de DNA: Posição, Estrutura e Funções

Cromatina Nuclear do DNA: Posição, Estrutura e Funções!

Posição:

A cromatina nuclear, também chamada de retículo nuclear, é uma rede escura (Gr. Chroma = color) de fios longos e finos, chamada de fibras de cromatina, suspensa na maior parte do nucleoplasma do núcleo em interfase.

Foi relatado pela primeira vez por W. Flemming (1879).

Estrutura:

Durante a interfase, a cromatina nuclear está na forma de fibras de cromatina, cada uma com cerca de 100 A de diâmetro e sendo formada por um núcleo de DNA e sendo coberta por um revestimento proteico.

Com base em suas propriedades de coloração com acetocarmino ou feulgen (fucsina básica) e natureza do DNA, a Cromatina é diferenciada em dois tipos (Emile Heitz, 1928):

(i) heterocromatina:

É formado por regiões condensadas (cerca de 250 A de diâmetro) que são mais coradas de escuro, chamadas heteropiridose tal qual com DNA condensado que é transcricionalmente inativo (pouca ou nenhuma síntese de RNA) e replicado tardiamente (replica após a replicação da eucromatina e se replica em o fim da fase S do ciclo mitótico). Geralmente fica perto da lâmina nuclear. É formado principalmente de sequências altamente repetidas de DNA. É menos sensível a mutações e é resistente à digestão por nuclease.

A heterocromatina é de dois tipos:

(a) heterocromatina facultativa:

Representa a cromatina temporariamente inativada durante a interfase em alguns tipos de células de um organismo. A quantidade de heterocromatina facultativa varia amplamente em diferentes tipos de células e depende do estágio de diferenciação, por exemplo, menor quantidade em células embrionárias ou indiferenciadas e maior quantidade em células altamente especializadas.

Forma cerca de 2, 5% do genoma. Representa genes inativos em um período específico cujos produtos não são necessários naquele momento. Em células somáticas de fêmeas dos mamíferos, um dos cromossomos 2X é facultativamente heterocromatizado para formar cromatina sexual ou corpo de Barr (Primeiro relatado por Barr e Bertram, 1944).

Em plantas como Melandrium e Rumex, um ou ambos os cromossomos sexuais podem sofrer parcial ou completamente heterocromatização. O cromossomo Y de várias plantas e animais dióicos (por exemplo, Drosophila) também é heterocromatizado.

(b) heterocromatina constitutiva:

Representa a cromatina permanentemente inativada e geralmente é encontrada perto das regiões centroméricas, telômeros, nas regiões organizadoras de nucléolo e adjacente ao envelope nuclear. Provavelmente aumenta a força centromérica e atua como o espaçador entre os genes vitais e atua como ponto final da transcrição.

A heterocromatina centromérica ajuda no reconhecimento e associação de cromossomos homólogos durante a meiose. É com mais DNA condensado do que a eucromatina. Durante a interfase, essas regiões de heterocromatina constitutiva agregam e formam o cromocentro.

Recentemente, foi relatado que a heterocromatina contém certos poligenes para transcrever rRNA (na NOR), 5S RNA e tRNA. Seu DNA é formado por seqüências polinucleotídicas repetidas (cerca de cem a cem milhões de vezes) sendo cada uma formada por cerca de 300 nucleotídeos e é chamada de DNA Satélite ou DNA repetitivo ou redundante. Os genes na região heterocromática talvez se tornem ativos por um curto período.

ii) Eucromatina:

É a cromatina verdadeira do núcleo interfásico e é formada de fina (30-80 A de diâmetro), menos manchada de cor escura que a heterocromatina. É com DNA solto que é transcricionalmente ativo e replicação precoce (durante a fase S inicial). Forma a maior parte da cromatina nuclear. Também difere da heterocromatina em seu acondicionamento nucleossômico.

As fibras da cromatina dão aparência frisada devido à presença de regiões densas de DNA e proteínas, chamadas cromômeros. Durante a divisão celular, essas fibras de cromatina condensam-se por espiralização e desidratação em vários bastões (Hofmeister, 1848), chamados cromossomos. Cromossomo a termo foi cunhado por Waldayer (1888).

Funções:

(Eu) As fibras de cromatina contêm DNA, que atua como material genético.

(ii) Estes controlam a síntese de proteínas estruturais e enzimáticas.

(iii) Mudanças no DNA produzem variações que ajudam na evolução.