Kromatin Yapıların Kalıtımı

Tüm somatik hücreler aynı genetik bilgiyi içerse de, karaciğer hücreleri bölündüğünde yalnızca karaciğer hücreleri oluşur ve deri hücreleri bölündüğünde yalnızca deri hücreleri oluşur. Her doku tipindeki spesifik kromatin paketlemesi ve histon modifikasyonları, farklı gen ekspresyonu modelleriyle sonuçlanır. Sentromer, heterokromatin ve ökromatin bölgeleri gibi kromatinin bu yapısal özellikleri, epigenetik olarak kalıtsaldır;yani genetik materyalin yanı sıra özellikleri de anneden yavru hücreye geçer.Bu, karaciğer veya derinin veya diğer özelleşmiş hücrelerin dokuya-özel fenotiplerinin, genetik materyalde değişiklik olmasına gerek kalmadan hücre bölünmesinin her turunda aktarıldığı anlamına gelir. Yeni sentezlenen DNA üzerindeki yeni sentromer oluşumu, sentromere özgü nükleozomları oluşturmak için histon H3 varyantı CENP-A’nın AT-zengini uydu DNA’ya bağlanmasıyla başlar. Bir kez başlatıldığında, birlikte hareket eden yapı, seçici bir şekilde yakınına daha fazla CENP-A histonu alır.DNA replikasyonu sırasında, replikasyon çatalının önündeki histon oktameri, iki H2A/H2B dimerine ve H3/H4 tetramerine bölünür. İki H2A/H2B dimeri oktamerden tamamen çıkarılırken, H3/H4 tetramerleri DNA’ya gevşek bir şekilde bağlanır ve rastgele olarak yavru zincirlere dağıtılır. Yeni sentezlenen H3/H4 tetramerleri daha sonra, boşlukları doldurmak için her iki zincire de eklenir.Bunu, oktameri tamamlamak için yarısı orijinal moleküller ve diğer yarısı yenilerden olan, iki H2A/H2B dimerinin eklenmesi izler. Mayada, DNA replikasyonunu takiben, yeni sentezlenen zincirdeki histon H3’ün asetilasyonu, ökromatini işaretler;histon H3’ün deasetilasyonu ise kompakt kromatin alanlarının veya heterokromatinin konumunu belirler. Histon H3 metilasyonu, kromatinin yoğunlaşmasına neden olur.DNA replikasyonundan sonra, metillenmiş histonlar, yavru zincirlere rastgele dağıtılır;bunlar da yeni sentezlenen oktomerler üzerindeki histon H3’ü metile etmek için, enzim histon metiltransferaz ile birleşir. X-kromozomu inaktivasyonu, kromatin yapısının kalıtımının başka bir örneğidir. Dişi memeliler iki adet X kromozomu alırken erkekler yalnızca bir tane alır.Dişilerde, X kromozomlarından biri, dozaj telafisi adı verilen bir olay ile inaktive edilir Burada, uzun, kodlamayan bir RNA olan XIST, embriyonik aşamada bir X-kromozomunun tamamına bağlanarak X-inaktivasyonunu başlatır. Daha sonra, kromozom, tüm somatik hücrelerde gerçekleşen takip eden hücre bölünmelerinde bu inaktif modda tutulur.