5.20: Kromatin Konumu Gen Ekspresyonunu Etkiler
Kromatin, çekirdeğin içinde paketlenmiş büyük bir DNA ve protein kompleksidir. Kromatin katlanmasının karmaşıklığı ve çekirdeğin içinde nasıl paketlendiği, genetik bilgiye erişimi büyük ölçüde etkiler. Genel olarak, çekirdeğin çevresi transkripsiyonel olarak baskıcı olarak kabul edilirken, hücrenin iç kısmı transkripsiyonel olarak aktif bir alan olarak kabul edilir.
Topolojik Olarak İlişkili Alanlar (TOİA)
Kromatinin çekirdekte 3 boyutlu konumlandırılması, ökaryotlarda gen ekspresyonunun zamanlamasını ve seviyesini etkiler. Örneğin, gen promotörleri, arttırıcılar gibi düzenleyici DNA elementlerinden fiziksel olarak ayrı olarak düzenlenir. Bu promotör arttırıcı elementlerin gen ekspresyonlarını gerçekleştirmek için bir araya getirilmesi gerekir. Her kromatid, Topolojik olarak ilişkili alanlar (TOİA'lar) olarak adlandırılan bu tür etkileşimli birimlerden oluşur. Bazı durumlarda, iki kromatitten gelen TOİA'lar da birbirleriyle etkileşime girebilir.
Kromozom Bölgeleri (CT)
Kromozomal bölgeleri (BT) oluşturmak için birkaç TOİA birikir. Bu mekansal düzenlemeler ve dağılımlar çekirdeği farklı biyokimyasal aktivitelere sahip heterojen bir vücut haline getirir. CT içindeki genlerin konumlandırılması ve Ct'lerin konumlandırılması gen ekspresyonunu etkiler. İnsanlarda, aktif olarak kopyalanan genler, BT'LERİNİN çevresine doğru lokalize olma eğilimindedir. Kodlamayan genler, CTs iç kısımlarına doğru lokalize olma eğilimindedir. Örneğin, insan dişi amniyotik sıvı hücre çekirdeğinde, ANT2 geni inaktif X kromozomunda bulunur. ANT2 geni BT'nin çevresine doğru lokalize edildiğinde, aktif transkripsiyon ile sonuçlanır.
Kromatinler çekirdeğin içinde dinamik olarak yeniden konumlandırılmıştır. Artık bölünemeyen Terminal olarak farklılaşmış hücreler bile kromatin veya gen yeniden konumlandırması sergiler. Bu, yeniden konumlandırmanın rastgele bir olay değil, koordineli bir moleküler mekanizma olduğu anlamına gelir.
