Modificazione degli istoni

Un nucleosoma contiene un nucleo proteico composto da di quattro proteine del nucleo dell'istone-H2A, H2B, H3 e H4.Oltre a questi quattro nuclei istoni standard, gli eucarioti possiedono anche alcune varianti di ogni istone, ad eccezione di H4.Le code ammino-terminali degli standard e variante nucleo degli istoni, protrudono dai nucleosomi e sono altamente non strutturati e mobili. Le code, composte da circa 30 aminoacidi, sono sottoposte a diverse forme di modificazioni covalenti, come l'acetilazione delle lisine, 00:00:41.140 00:00 44.620 fosforilazione delle serine, e mono, di, o trimetilazioni delle lisine. Le reazioni che portano a queste modifiche sono catalizzate da diversi enzimi, come la metiltransferasi, acetilasi e chinasi.

Questi gruppi di enzimi sono collettivamente indicati come Writers Le reazioni che catalizzano la rimozione di questi gruppi chimici sono catalizzate da enzimi come le demetilasi, deacetilasi e fosfatasi. Questi enzimi sono definiti Erasers Tra le numerose possibili combinazioni di diverse varianti istoniche e modificazioni dell'estremità terminale amminica, solo alcune unioni coordinate sono note. Alcuni di questi insiemi combinati di modifiche codificano un segnale specifico per la cellula.

Ad esempio, una serie di modifiche segnala danni al DNA e la necessità di riparazioni. Altri segnali sono di espressione genica, altri ancora di silenziamento genico o di modifica della cromatina, come la costruzione e la diffusione dell'eterocromatina;questo sistema di codifica viene chiamato codice istonico. I segnali codificati in queste modifiche sono decodificati da specifiche proteine regolatrici chiamate lettrici.

Queste proteine e i complessi multiproteici contengono vari piccoli domini, ciascuno dei quali riconosce un particolare segno istonico. Si legano strettamente ad una regione di cromatina che contiene diversi istoni e attraggono complessi proteici aggiuntivi con attività catalitiche. Questo processo porta a specifiche funzioni biologiche, come le modificazioni della cromatina, l'espressione genica e il silenziamento genico.