Centromolerna

Centromolerna är kromosomernas särskilda regioner där systerkromatiderna hålls samman och där kinetokoret bildas. Under celldelningen fungerar centromolerna som kontaktpunkter mellan kromosomen och spindelapparaten och är avgörande för att kromosomerna ska fördelas korrekt till dottercellerna.

Kompositionen består vanligtvis av repetitivt DNA och centromeriskt kromatin som kännetecknas av histonvarianten CENP-A, vilken ersätter histonen H3 i centromernas nucleosomer. I många organismer är centromerens plats inte strikt bestämd av DNA-sekvens utan definieras i hög grad av epigenetiska markörer. I andra arter, som vissa jästarter, är centromeren mer direkt definierad av specifika DNA-sekvenser.

Kinetokoret: Under celldelningen bildas kinetokoret vid centromerens yta och binder till mikrotubuli i spindeln. Denna koppling ger dragkraft som separerar systerkromatiderna i anafasen. Kontrollsystemet förspänningsövervakningen ser till att alla kromosomer är korrekt fästa innan progression till anafasen.

Variation och specialfall: Centromolerna varierar mellan organismer. De kan vara regionala centromerer med stora upplagor av repetitivt DNA och centromeriska proteinstrukturer, eller i vissa jästarter vara små och definierade av en specifik DNA-sekvens. Neocentromerer kan uppstå vid kromosomförändringar och bilda funktionella centromerer på tidigare icke-centromerala platser utan typiskt satellit-DNA.

Funktion och klinik: Fel i centromerernas funktion eller i kinetokorbindningen kan leda till aneuploidi och kromosomoblilitet som ofta observeras i cancer. Forskningen kring centromolerna bidrar till förståelsen av kromosomsegregering, kromosominstabilitet och utvecklingen av artificiella kromosomer.