主要区别
常染色质是在细胞核内部发现的松散堆积的DNA,由DNA的转录活性区组成;异染色质是在细胞核外围发现的紧密堆积的DNA,由基因组中转录不活跃的DNA区域组成。
比较图
什么是常染色质(euchromatin)?
人体由数十亿个细胞组成。典型的细胞由细胞核组成,细胞核有染色质。根据生物化学家的说法,染色质的操作定义是从真核细胞裂解的间期核中提取的DNA、RNA和蛋白质。松散堆积的染色质称为常染色质。DNA在细胞分裂后以染色质的形式存在,并变得松散。DNA与组蛋白的缩合使染色质呈现串珠状结构。常染色质具有遗传物质的转录活性位点。具有活性基因的基因组部分松散地堆积在一起,允许这些基因的转录发生。染色体交叉的频率在常染色质中更高,使染色质DNA具有遗传活性。在显微镜下可以观察到基因组中常染色质部分呈环状,其中似乎有40-100kb的DNA区域。显微镜下,常染色质可见浅色条带。常染色质纤维直径约30nm。具有丰富DNA的基质相关区域与常染色质环相连,进入细胞核基质。常染色质存在于真核细胞和原核细胞中。
什么是异染色质(heterochromatin)?
DNA在细胞核中紧密堆积的形式称为异染色质。但它没有中期DNA那么紧密。染色和在光学显微镜下观察细胞核中的非分裂细胞显示出两个不同的区域,这两个区域取决于染色的强度。浅染区称为常染色质,暗区称为异染色质。异染色质的组织更为紧密,以至于它们的DNA无法被参与基因表达的蛋白质所获取。由于异染色质的致密性,避免了染色体交叉。因此,它被认为是转录和基因不活跃。异染色质的功能是基因表达和保护染色体完整性。这些功能是可能的,因为密集的DNA包装。当两个子细胞从单亲细胞分裂而来时,它是遗传的,这意味着新克隆的异染色质具有相同的DNA区域,从而导致表观遗传。由于边界域的存在,可能会出现可转录物质的表达。这可能导致不同水平的基因表达的发展。在细胞核基质中可鉴定出两种类型的异染色质。一种是构成性异染色质,另一种是兼性异染色质。构成性异染色质在基因组中不包含任何基因,因此它也可以在细胞间期保留在紧凑的结构中。它是细胞核的永久性结构。遥测区和着丝粒区的DNA属于组成性异染色质。染色体的某些部分属于组成性异染色质。例如,Y染色体的大部分部分是先天性异染色质。兼性异染色质在基因组中有不活跃的基因,因此它不是细胞核的永久特征。有时可以在细胞核中看到。这部分的不活跃基因可能在某些细胞或某些时期内是不活跃的。当这些基因不活跃时,它们产生兼性异染色质。染色质结构呈串珠状,30nm纤维,活跃于间期染色体。
常染色质(euchromatin) vs. 异染色质(heterochromatin)
- 常染色质染色较浅,异染色质染色较深。
- 常染色质DNA密度低,异染色质密度高。
- 常染色质不显示异染色质固缩,而异染色质显示异染色质异位。
- 常染色体DNA受遗传过程和等位基因变异的影响,而在异染色质中,生物体的表型保持不变。
- 常染色质区不粘而异染色质区粘。
- 在常染色质中,DNA的浓缩和去浓缩在细胞周期中是互换的,而异染色质在细胞的每个周期都保持浓缩,除了DNA复制。