염색체의 구성물질

 

진핵생물 염색체의 내부는 피막에 싸여 있고, 핵단백질이 겔상태로 존재하는 기질(matrix) 속에는 염색사(chromonema)가 있어서 염색체의 주체가 된다. 그리고 이 염색사에는 주로 DNA가 들어 있다. 염색사는 군데군데 심하게 꼬여서 염색소립(chromemere)을 이루며, DNA 이외에 약간의 RNA가 들어 있는 경우도 알려졌다.

세포분열 간기의 핵에서 염색체는 단백질, DNA 그리고 소량의 RNA로 구성된 염색질의 형태로 존재한다. 핵단백질은 알칼리성 단백질인 히스톤과 비히스톤단백질(이질적 산성 단백질)로 구성 되어 있다. 히스톤은 염색질의 구조형성에 주요 역할을 하는데 고등생물의 히스톤은 5종유(H1, H2A, H2B, H3, H4)로 되어 있다.

히스톤 H1, H2A, H2B, H3, H4는 모든 생물의 세포에서 거의 같은 양을 가지고 있으며, 다양하게 분화된 종 사이에서도 일정하다. 그 점으로 보아 히스톤은 염색질의 구조에 중요하며 유전자 기능에는 비특이적으로 작용한다. 는 의미가 있다.

한편, 비히스톤단백질은 수많은 이질 단백질로 구성되어 있으며, 같은 종에 있어서도 세포 모양에 따라서 그 구성이 다양하다. 따라서 이것은 특이한 유전자 발현의 조절에 관여 할 것으로 믿어진다.

뉴클레오솜은 전자현미경으로 관찰하면 염주를 줄에 꿴 모양으로 보인다. 뉴클레오솜은 DNA를 규칙적으로 감아서 package 한다. 뉴클레오솜의 구조는 8~114 뉴클레오티드 쌍으로 연결된 연결DNA와 8합체 히스톤 (H1, H2A, H2B, H3, H4 가 각각 2분자로 구성)과 이를 1과 3/4쯤 둘러감은 146염기쌍으로 구성되어 있다.