Modificação de Histonas

Um nucleossoma contem um núcleo da proteína que é composto de quatro proteínas do núcleo da histona H2A, H2B, H3 e H4.Além destas quatro histonas padrões do núcleo, eucariontes possuem também algumas variantes de cada histona, com a exceção de H4.As caudas do aminoterminal do núcleo padrão e da variante das histonas projetam-se dos nucleossomas e são altamente desestruturados móveis. Estas caudas, compostas por cerca de 30 aminoácidos, são sujeitas a várias formas de modificações covalentes, tais como a acetilação de lisinas, fosforilação de serinos, ou mono ou di, ou trimetilação de lisinas. As reações que levam a estas modificações são catalisadas por diferentes enzimas, tais como metiltransferases, acetilasses e cinases.

Estes grupos de enzimas são coletivamente referido como os escritores. As reações que catalisam a remoção desses grupos químicos químicos são catalisadas por enzimas como demetilases, diacetilasses e fosfodiasses. Estas enzimas são coletivamente referidas como borrachas.

Entre as inúmeras combinações possíveis de diferentes variantes de histona e modificações de aminoterminais finais, apenas determinados conjuntos coordenados são conhecidos por ocorrer. Alguns destes conjuntos combinados de modificações codificam um sinal específico para a célula. Por exemplo, um conjunto de modificações sinaliza danos ao DNA e a necessidade de reparo.

Outro sinal da expressão gênica, enquanto outros enquanto outros sinalizam o silenciamento gênico ou a modificação da cromatina, como o estabelecimento e propagação de heterocromatina. Este sistema de codificação é referido como o código histona. os sinais codificados nestas modificações são decodificados por proteínas regulatórias específicas chamadas readers leitoras.

Estas proteínas e complexos multiproteicos contêm vários domínios pequenos, cada um dos quais reconhece um de sinal histona particular. Elas se ligam firmemente a uma região da cromatina que contem diversas marcas diferentes da histona e atraem complexos adicionais da proteína com atividades catalíticas. Isto conduz as funções biológicas específicas, tais como modificações da cromatina, expressão do gene, e silenciamento de genes.