Chromozomy prokaryot
Genom prokaryot se obvykle skládá z jednoho “chromozomu“ a plazmidů. Eukaryota však obsahují větší počet chromozomů – rozlišujeme dva typy chromozomů eukaryot (jaderný a mitochondriální) a někdy i plazmidy.
Většina toho, co víme o chromozomech prokaryot, byla získána na základě studia E.coli – ta je pro takový výzkum prokaryot organismem volby. Chromozom se skládá z dvouřetězcové kruhové DNA. Prokaryota neobsahují jádro ani jiné membránou ohraničené organely. Termín „prokaryota“ vlastně znamená „před jádrem“. Chromozom je uložen ve zvláštním prostoru zvaném nukleoid.
Genom prokaryot je často výrazně větší než samotná buňka. Jak je možné, že se genetická informace do buňky přece jen vejde? Eukaryota tento problém řeší ovinutím DNA kolem histonů. Prokaryota však histony neobsahují (až na několik výjimek). Prokaryota ke stlačení své DNA používají vlákna svinutá do malých válečků – supercoiling (obr. 1). Vlákna jsou stočena tak pevně, že se konečné následky smyček překrývají a tvoří jednu velkou kouli. Rozlišuje dva typy sbalení – pozitivní (závity DNA jsou ve stejném směru jako šroubovice) nebo negativní (DNA je stočena v opačném směru než šroubovice). Většina bakterií je při běžném růstu stočena negativně.
Specifické vlastnosti prokaryot
Prokaryota se nejčastěji rozmnožují nepohlavně a jsou haploidní (existuje vždy jen jedna kopie genu). Prokaryota často obsahují několik plazmidů (extrachromozomálně uložená molekula DNA – lineární nebo kruhová). Na rozdíl od chromozomální DNA je plazmidová DNA obvykle menší a kóduje geny, které nejsou nezbytné pro přežití. Často však poskytují buňce nějakou výhodu (např. odolnost vůči antibiotikům,…). Replikace plazmidů je nezávislá na replikaci chromozomů.
Prokaryota potřebují nacpat všechny své geny do jednoho chromozomu, aby nezbylo příliš mnoho místa pro nekódující sekvence. Zatímco u eukaryot je podíl nekódujících částí DNA asi 98 %, u prokaryot je to pouze 12 %.
Chromozomy prokaryot
- Většina prokaryot obsahuje jeden kruhový chromozom.
- DNA komunikuje s cytoplazmou – umožňuje tedy přímé spojení s transkripcí a translací.
- Obsahuje pouze jednu kopii genu (haploid).
- Nezásadní geny jsou uloženy mimo chromozom – v plazmidech.
- Prokaryotický genom je velmi kompaktní – obsahuje velmi málo nekódujících sekvencí DNA.
Odkazy
- Transkripce
- Translace
- Jádro
- Histony
- Chromozomy prokaryot a eukaryot:
Zdroje
- GRISWOLD, Ann. Balení genomu u prokaryot: kruhový chromozom E. coli . ©2008. Poslední revize 2008, . <http://www.nature.com/scitable/topicpage/genome-packaging-in-prokaryotes-the-circular-chromosome-9113>.
.