Prokaryote kromosomer
Prokaryoternes genom består normalt af et ”kromosom” og plasmider. Eukaryoter indeholder derimod et større antal kromosomer – vi skelner mellem to typer kromosomer i eukaryoter (kerne- og mitokondrier) og nogle gange endda plasmider.
Det meste af det, vi ved om prokaryoternes kromosomer, stammer fra undersøgelser af E.coli – det er den foretrukne organisme til sådanne undersøgelser af prokaryoter. Kromosomet består af dobbeltstrenget cirkulært DNA. Prokaryoter indeholder hverken kerne eller andre membranafgrænsede organeller. Udtrykket “prokaryoter” betyder faktisk “før kernen”. Kromosomet er opbevaret i et særligt område kaldet nucleoid.
Prokaryoternes genom er ofte betydeligt større end selve cellen. Hvordan er det muligt, at den genetiske information alligevel passer ind i cellen? Eukaryota løser dette problem ved at vikle DNA rundt om histonerne. Prokaryoter indeholder imidlertid ikke histoner (med få undtagelser). Prokaryoter til at komprimere deres DNA ved hjælp af fibre, der er rullet sammen til små ruller – supercoiling (figur.1). Fibrene er snoet så stramt, at de endelige konsekvenser løkker overlapper hinanden og danner én stor kugle. Der skelnes mellem to typer af kollaps – positiv (DNA-viklinger er i samme retning som helixen) eller negativ (DNA er viklet i modsat retning end helixen). De fleste bakterier under normal vækst er negativt oprullet.
Specifikke egenskaber ved prokaryoter
Prokaryoter formerer sig oftest aseksuelt og er haploide (der er altid kun én kopi af genet). Prokaryoter indeholder ofte flere plasmider (ekstrachromosomalt lagret DNA-molekyle – lineært eller cirkulært). I modsætning til kromosomalt DNA er plasmid-DNA typisk mindre og koder for gener, som ikke er nødvendige for overlevelsen. Ofte giver de dog cellen en fordel (f.eks. resistens over for antibiotika, …). Replikation af plasmider er uafhængig af kromosomal replikation.
Prokaryoter er nødt til at proppe alle deres gener ind i ét kromosom, så der ikke er for meget plads til de ikke-kodende sekvenser. Mens andelen af ikke-kodende dele af DNA’et hos eukaryoter er ca. 98 %, er den hos prokaryoter kun 12 %.
De prokaryote kromosomer
- De fleste prokaryoter indeholder ét cirkulært kromosom.
- DNA kommunikerer med cytoplasmaet – så det giver mulighed for direkte forbindelse til transkription og translation.
- Indeholder kun én kopi af genet (haploid).
- Ikke-essentielle gener opbevares uden for kromosomet – i plasmider.
- Prokaryote genomer er meget kompakte – indeholder meget få ikke-kodende DNA-sekvenser.
Links
- Transskription
- Translation
- Nukleus
- Histoner
- Prokaryotiske og eukaryotiske kromosomer: Hvad er forskellen?
Kilder
- GRISWOLD, Ann. Genompakning i prokaryoter: det cirkulære kromosom i E. coli . ©2008. Den seneste revision 2008, . <http://www.nature.com/scitable/topicpage/genome-packaging-in-prokaryotes-the-circular-chromosome-9113>.