Модификации аминокислотных остатков, контактирующих с ДНК, прямо влияют на стабильность нуклеосом и их способность перемещаться вдоль ДНК (например, H3K122 Acet)
Нуклеосомные частицы не являются вполне идентичными благодаря модификациям гистонов и наличию вариантных гостонов
Модификации гистонов могут иметь сигнальный характер (гистоновый код) и прямо воздействовать на структуру нуклосом
ГИСТОНОВЫЙ КОД
гистонацетилазы |
гистондеацетилазы |
специфические |
|
белковые домены |
|||
гистонметилазы |
гистондеметилазы |
||
|
|||
гистонфосфорилазы |
гистондефосфорилазы |
бромодомен |
|
|
|||
……… |
……. |
H3K9-acet |
|
|
|
хромодомен
вариантные гистоны - включение/удаление
H3K9-met3
Модификации могут прямо влиять на свойства нуклеосом, либо выполнять сигнальную функцию В конечном счете с помощью различных модификаций гистонов решается
задача сегрегации активного и неактивного хроматиновых компартментов
В первоначальном варианте гипотеза гистонового кода постулировала жесткое соответствие между определенной
модификацией гистонов и активным либо неактивным статусом гена (геномного домена)
Сейчас ясно, что гистоновый код имеет контекстный характер. Для того, чтобы понять, относится ли некий сегмент хромосомы к активному или неактивному хроматину, надо учитывать всю совокупность присутствующих модификаций гистонов (мультифакторный анализ
неактивный активный
K9 me3 |
K9 Ac |
H3 H3
лизин
лизин, аргинин
лизин
лизин
серин, треонин
polyADPribosylation
глутаминовая кислота
ацетилирование гистонов
Убиквитинилирование и сумоилирование – присоединение к остаткам лизина коротких полиептидов (С-концевая аминокислота убиквитина или SUMO присоединяется ε-аминогруппе лизина)
Убиквитин – короткий (76 аминокисл. остатков)
полипептид. Крайне консервативен (всего три различия между убиквитином человека и дрожжей)
SUMO (Small Ubiquitin Modifier) 98 аминокислотных остатков
ubiquitin-fold + unique unstructured N-terminal extension of up to 22 residues
Poly-ADP ribosylation
PAR is a branched polymer up to 200 units long, branching every 20 to 50 units.
GENES & DEVELOPMENT 19:1951–1967
N-terminal domains of nucleosomal histones are frequently modified (acethylated, methylated, phosphorylated or ubiquitinilated)
