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5.17: Herança das Estruturas da Cromatina
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Molecular Biology

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Inheritance of Chromatin Structures
 
TRANSCRIÇÃO

5.17: Herança das Estruturas da Cromatina

Epigenética é o estudo de alterações herdadas no fenótipo de uma célula sem alterar as sequências de DNA. Fornece uma forma de memória para o padrão diferencial de expressão genética para manter a linhagem celular, o efeito de posição variegado, a compensação de dosagem, e a manutenção de estruturas da cromatina, como telómeros e centrómeros. Por exemplo, a estrutura e a localização do centrómero nos cromossomas são herdadas epigeneticamente. A sua funcionalidade não é ditada nem garantida pela sequência de DNA subjacente, mas sim pela organização da cromatina e variantes de histonas. Uma vez estabelecida, a organização e as funções do centrómero permanecem estavelmente herdadas por diversas divisões celulares.

As histonas são centrais para a herança epigenética

No nucleossoma, tanto o DNA como as histonas são quimicamente modificados. O DNA é metilado nos resíduos de citosina, e as histonas são metiladas, acetiladas, ou fosforiladas. Cada uma dessas modificações constitui um sinal chamado código de histonas. Os recentes avanços destacam a metilação como uma marca epigenética genuína, e a complexidade da cromatina como o principal portador de marcas epigenéticas. A presença de variantes de histonas em locais e tempos específicos aumenta a complexidade da organização da cromatina. Por exemplo, a variante de histonas H3 CENP-A é incorporada em um nucleossoma de forma independente da síntese de DNA, resultando em um nucleossoma invulgarmente estável.

Herança de histonas

A metilação do DNA, deposição de histonas em cadeias deDNA, e modificações pós-translacionais de histonas ou código de histonas estão ligadas a maquinaria de replicação. PCNA, um factor de processividade do DNA, é a proteína vital que liga a replicação do DNA à herança de marcas epigenéticas. No garfo de replicação, os nucleossomas são deslocados de tal forma que os dímeros H2A-H2B são totalmente removidos do garfo de replicação. Os tetrâmeros H3-H4 parentais são então distribuídos para as novas cadeias, seguidos da colocação de subunidades de histonas recém-sintetizadas em histonas parentais para completar os nucleossomas.


Sugestão de Leitura

Tags

Chromatin Structures Somatic Cells Liver Cells Skin Cells Gene Expression Patterns Epigenetic Inheritance Centromere Heterochromatin Euchromatin Histone Modifications Tissue Specific Phenotypes DNA Replication Histone Octamer CENP-A Histones

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