Il posizionamento della cromatina influenza l'espressione genica

L’espressione genica è regolata a più livelli, incominciando dall’inizio della trascrizione e muovendosi fino alla traduzione dell’mRNA funzionale maturo. Tuttavia, non tutti gli enzimi necessari per l’espressione genica e la regolazione, sono distribuiti equamente nel nucleo, ma sono limitati a foci definiti spazialmente;questo comporta territori non sovrapposti nel nucleo, con attività biochimica specifica. Per esempio, i geni codificanti per l’RNA ribosomiale, presenti sui cromosomi 13, 14, 15, 21 e 22, anche noti come regioni organizzatrici nucleolari, sono raggruppati nel nucleolo, il sito di formazione ribosomiale della cellula.Ciò significa che la cromatina può essere riposizionata in foci funzionalmente distinti al fine di ottenere l’espressione e la regolazione del gene. Tuttavia, la cromatina può inoltre estendersi anche al di fuori del suo territorio, formando un anello esteso che può alterare il modello di espressione genica. Ad esempio, il gene umano CFTR si trova alla periferia nucleare delle cellule dove resta silente.tuttavia, nelle cellule in cui il gene è espresso, la cromatina contenente questa regione viene riposizionata verso l’interno. La maggior parte delle cellule eucariotiche ha fibre di cromatina multiple, con lunghezza e rapporto di compattazione distinti. Il posizionamento della cromatina, dipende quindi, anche dai vincoli fisici causati suo packaging o confezionamento, all’interno del nucleo.In cellule con nuclei sferici, come i linfociti, la cromatina è posizionata radialmente, con geni attivamente espressi verso l’interno e geni repressi alla periferia. Nelle cellule con nuclei non sferici, come i fibroblasti, le fibre cromatiniche più corte tendono ad occupare la posizione interna, mentre le fibre cromatiniche più lunghe si trovano alla periferia del nucleo. Il riposizionamento della cromatina è associato anche a diversi tipi dove di tumore, in cui patterns di espressione genica alterata, dovuti al riposizionamento della cromatina possono portare alla formazione di tumori.Ad esempio, il riposizionamento del cromosoma 18 dalla periferia nucleare, all’interno del nucleo, è osservato nello sviluppo di carcinomi delle cervice e del colon.