Sisu
Tuuma DNA mähiseid nimetatakse kromosoomideks. Kromosoomid on väga pikad DNA lõigud, mis on valkude poolt kenasti kokku pakitud. DNA ja DNA pakendavate valkude kombinatsiooni nimetatakse kromatiiniks. Sõrmekujulised kromosoomid on DNA kõige tihedamalt pakitud olek. Pakendamine algab palju varasemast etapist, kui DNA mähkub nukleosoomideks kutsutud valkude kuulide ümber. Seejärel kleepuvad nukleosoomid kokku, moodustades paksema kiu, mida nimetatakse 30 nanomeetri kiuks. See kiud moodustab siis mähised, mis painduvad, moodustades veelgi suuremaid mähiseid. Keerdunud mähised on see, kuidas DNA pakendatakse tihedalt sõrmekujulistesse kromosoomidesse.
Kromosoomid
Kromosoomid on struktuurid, mis kaitsevad ja kontrollivad DNA geneetilist teavet. Kromosoomid võivad olla pikad ja väljaveninud või tihedalt pakitud paksudesse sõrmekujulistesse struktuuridesse. Välja sirutatud olek muudab DNA hõlpsamini loetavaks, kuid purunemiseks haavatavaks. Tihe, sõrmekujuline olek võimaldab kromosoomid raku jagunemisel korralikult lahutada, kuid muudab teabe lugemise raskemaks. Inimestel on üldiselt 23 paari kromosoome, mis tähendab, et neil on 46 kromosoomi. Pool kromosoomide paarist tuleb igalt vanemalt. Kahte 46-st nimetatakse sugukromosoomideks, kuna need määravad inimese soo. Ülejäänud 44 nimetatakse somaatilisteks kromosoomideks, kuna need sisaldavad geene, mis määravad muud bioloogilised omadused.
Histoonid ja nukleosoomid
Kromosoomi kõige põhilisem üksus on nukleosoomidesse ümbritsetud DNA. Nukleosoom on kaheksast valgust koosnev pall, mida nimetatakse histoonideks. Histoonid on positiivselt laetud, nii et need meelitavad ligi negatiivselt laetud DNA, mis ümbritseb kaks korda ümber nukleosoomi. Nukleosoomidesse ümbritsetud DNA on nagu pärliriba. Histoonid sobivad suurepäraselt DNA mähkimiseks, kuna nende positiivseid laenguid saab muuta, kui teatud molekulid nende külge kinnituvad. Mida positiivsemalt on histoonid laetud, seda tihedamalt DNA selle ümber ümbritseb. Histoonide positiivse laengu summutamine vabastab nende haarde DNA-st. Lõdvenenud DNA on kergemini transkribeeritav või loetav mRNA-ks.
Kiud ja mähised
DNA teine pakenditase juhtub siis, kui DNA ja nukleosoomide string purunevad kokku, moodustades paksu kiu. Selle kiu läbimõõt on 30 nanomeetrit ja seda nimetatakse 30-nanomeetriseks kiudaineks. Seejärel voldib see kiud iseenesest, moodustades silmuseid piki valguvarda, nagu puutüvest välja kasvavad oksad. See puutüve struktuur saab seejärel spiraalse kuju, nagu telefonijuhtme kuju. DNA on nii pikk, et spiraalne mähis ise muutub suure kiu sarnaseks, mida saab uuesti kokku kerida. Kromosoomi tihedus sarnaneb paljudele nöörile, mis on kokku keeratud ringi ja kokku laotud suurtesse kastidesse, mida veetakse 18-rattaliste veoautodega veetud konteinerites - kromosoomis on aga kõik nöörid ühendatud.
Tsentromeerid ja telomeerid
Inimese kromosoomide struktuuril on sarnasusi. Kromosoomi keskosa lähedal on valkude piirkond, mida nimetatakse tsentromeeriks. Tsentromeer on nagu tugev vöö. Rakkude jagunemise ajal, kui kromosoomid eraldatakse kaheks rakuks, tõmmatakse neid nende tsentromeeride abil. Tugeva tsentromeeri, mitte teiste kromosoomi osade tõmbamine vähendab kromosoomi purunemise võimalust. Inimese kromosoomide otsad sisaldavad telomeerideks nimetatavaid DNA osasid. Telomeerid ei sisalda geene, kuid neid lüheneb iga kord, kui rakk jaguneb. Need eksisteerivad geenide kaitsmiseks kromosoomis veelgi, kuna kromosoom lüheneb pärast iga rakujagunemist natuke.