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중심체(centromere)는 각 염색체의 수축된 영역으로, 세포 분열의 anaphase에서 염색체의 충실한 분리를 보장하기 위해 동포코어와 미세소관이 조립됩니다.
대부분의 진핵생물에서 중심체는 중심체핵(centromere core)과 주심원(pericentric heterochromatin region)이라는 두 개의 염색질 도메인으로 나뉩니다.
모든 진핵생물의 중심체 코어는 중심체 단백질 A 또는 CENP-A라고 하는 코어 히스톤 H3의 변형을 포함합니다. CENP-A는 다른 세 가지 코어 히스톤 H2A, H2B 및 H4와 함께 중심체 특이적 뉴클레오솜을 형성합니다.
CENP-A의 기능적 C-말단 폴드 도메인은 진핵생물 사이에서 고도로 보존되어 있습니다. 그러나 단백질의 N-말단 꼬리는 크기와 서열 모두에서 상당한 변화를 보입니다.
효모 Saccharomyces cerevisiae의 centromere cores는 단일 유사분열 방추체에 부착된 단일 CENP-A 뉴클레오솜을 포함합니다. 따라서 이를 point centromeres라고 합니다.
이 핵심 중심체 영역에는 약 125bps의 AT가 풍부한 pericentric DNA 염기서열이 있습니다. 이 영역은 메틸화 히스톤 H3를 포함하는 뉴클레오솜이 특징입니다.
중심체 염색질은 3차원 구조를 형성하여 동포코어 및 미세소관과의 상호 작용을 위해 뉴클레오솜을 포함하는 CENP-A를 노출시킵니다.
대조적으로, 인간 염색체의 중심체 핵은 CENP-A 뉴클레오솜과 일반 H3 뉴클레오솜을 번갈아 배열했습니다. 이러한 규칙적인 H3 뉴클레오솜은 디메틸화됩니다.
이러한 교대 블록은 최대 5Mbs 길이에 걸쳐 있을 수 있으며 주로 pericentric heterochromatin DNA가 측면에 있는 알파 위성 DNA라고 하는 짧고 반복되는 AT가 풍부한 DNA 염기서열을 포함합니다.
CENP-A가 뉴클레오솜에 로딩되는 타이밍도 종마다 다릅니다. 예를 들어, 인간의 경우 anaphase와 G1 단계 사이에 로드됩니다. 식물에서 부하가 G2 후반 단계에서 발생합니다.
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