Kromatin Konumu Gen Ekspresyonunu Etkiler

Gen ekspresyonu, birçok seviyede regüle edilir;bu regülasyon, transkripsiyon başlangıcıyla başlayarak, olgun mRNA’nın işlevsel bir proteine çevrilmesine kadar tüm yol boyunca devam eder. Bununla birlikte, gen ekspresyonu ve regülasyonu için gerekli olan enzimlerin tamamı, çekirdekte eşit olarak dağılmamıştır. Bunun yerine, uzaysal olarak tanımlanmış odaklarla sınırlıdırlar.Bu durum, çekirdekte, belirli biyokimyasal aktiviteye sahip ve birbiriyle çakışmayan bölgeler ile sonuçlanır. Örneğin, nükleolar düzenleyici bölgeler olarak da bilinen kromozom 13, 14, 15, 21 ve 22’de bulunan ribozomal RNA’yı kodlayan genler, hücrenin ribozom oluşturma bölgesi olan nükleolusta toplanmıştır. Bu, kromatinin, koordineli gen ekspresyonu ve regülasyonu için, bu tip işlevsel olarak farklı odaklara yeniden konumlandırılabileceği anlamına gelir.Bununla birlikte, kromatin, kendi bölgesinin dışına uzanarak gen ekspresyonu modelini değiştirebilecek geniş bir halka da oluşturabilir. Örneğin, insan geni CFTR’si, sessiz olduğu hücrelerde çekirdeğin dış çevresinde bulunur. Ancak, genin eksprese edildiği hücrelerde, bu bölgeyi içeren kromatin, içeriye doğru yeniden konumlandırılır.Ökaryotik hücrelerin çoğunda, farklı uzunluk ve sıkıştırma oranına sahip, birçok kromatin lifçiği bulunur. Bu nedenle, kromatin konumlandırılması, çekirdeğin içindeki paketlemesinin fiziksel kısıtlamalarına da bağlıdır. Lenfositler gibi küresel çekirdeklere sahip hücrelerde, kromatin, radyal olarak konumlandırılmıştır;aktif olarak eksprese edilen genler iç kısımlara doğru ve bastırılmış genler dış çevresinde konumlanır.Fibroblastlar gibi, küresel olmayan çekirdeğe sahip hücrelerde, kısa kromatin lifçikleri iç konumlara yerleşme eğilimindedir;uzun kromatin lifçikleri ise çekirdek çevresine yerleşmiştir. Kromatin yeniden konumlandırılması, farklı kanser tipleriyle de ilişkilidir;kromatin yeniden konumlandırılması nedeniyle değişen gen ekspresyon kalıpları, tümör oluşumuna yol açabilmektedir. Örneğin, servikal ve kolon karsinomalarının oluşumunda, 18 kromozomunun çekirdek dış çevresinden iç bölgeye yeniden konumlandırılması gözlenir.