5.12: تعديل الهستون
تحتوي بروتينات الهيستون على ذيل N- طرفي مرن يمتد من النواة. وغالبًا ما تخضع ذيول الهيستون هذه لتعديلات ما بعد الترجمة مثل أستلة ، مثيلة ، فسفرة ، واليوبيكونتيشين. تشكل مجموعات معينة من هذه التعديلات “؛ رموز هيستون ”؛ التي تؤثر على طي الكروماتين والتعبير الجيني الخاص بالأنسجة.
Acetylation
يضيف إنزيم هيستون أسيتيل ترانسفيراز مجموعة الأسيتيل إلى الهستونات. إنزيم آخر، هوستون ديسيتيلاز، يزيل مجموعة الأسيتيل من الهستونات الأسيتيل. غالباً ما تكون الأحماض الأمينية اللايسينية في الموضع 4 و 9 من ذيل هيستون الطرفي N أسيتيل ونزع الأسيتيل. يزيد الأستلة من الشحنة السالبة للهيستونات. هذا يضعف تفاعل الحمض النووي هيستون مما يؤدي إلى فك الكروماتين وزيادة الوصول إلى الحمض النووي. على سبيل المثال، في خلايا الكريات الحمر، يرتبط جين بيتا-غلوبين بالهيستونات الأسيتيلية التي تزيد من تعبيرها. في الخلايا غير الكريات الحمر حيث يكون الجين غير نشط ، وجد أنه مرتبط بهستونات غير أستيل.
الميثلة
يمكن أن تكون ذيول الهيستون في موضع اللايسين 9 من هيستون H3 ثنائية أو ثلاثية الميثيل بواسطة إنزيم هيستون ميثيل ترانسفيراز. يمكن أن يؤدي هذا المثيلة إلى بدء ارتباط البروتينات غير الهيستونية وزيادة ضغط الكروماتين. تزيد الميثيل من الشحنة الموجبة على الهستونات، مما يؤدي إلى زيادة التقارب بين الحمض النووي والهيستونات سالبة الشحنة وزيادة انضغاط الكروماتين. الكروماتين المضغوط، المعروف أيضاً باسم الهيتروكروماتين، هو قد خضع لعملية مثيلة بدرجة عالية.
جدول ملخص لتعديلات هيستون وتأثيرها على التعبير الجيني
| تعديل هيستون | التأثير على التعبير الجيني |
| لايسين مؤستل | التنشيط |
| لايسين ناقص الأسيتيل | القمع |
| سيرين/ثريونين مفسفر | التنشيط |
| أرجينين ممثيل | التنشيط |
| لايسين ممثيل | القمع |
| لايسين يوبيكويتينيلاتيد | التنشيط/القمع |
يتم توريث رموز أو تعديلات هيستون وراثياً، مما يعني أن هذه التعديلات ليست مشفرة وراثياً. ومن ثم، يتم نقل هذه التعديلات بأمانة إلى الخلية التالية أثناء كل انقسام للخلية كذاكرة جينية.
