Chromatincondensatie

Chromatincondensatie is het proces waarbij chromatine in de celkern zodanig wordt samengepakt dat het uiteindelijk als zichtbare chromosomen verschijnt tijdens celdeling. In de interfase is chromatine relatief open en toegankelijk, wat transcriptie en DNA-reparatie mogelijk maakt; condensatie vindt plaats wanneer de cel zich klaarmaakt voor deling en de chromatine in steeds compactere structuren terechtkomt.

De condensatie wordt gestuurd door meerdere mechanismen. Condensine I en condensine II vormen ringachtige complexen die langs chromatine lopen en lusvorming bevorderen, wat leidt tot strengere packing van de DNA-streng. Topoisomerase II helpt bij het ontkoppelen en ontwarden van supercoils om compacte chromatineloops mogelijk te maken. Daarnaast spelen histonmodificaties een cruciale rol: vaak is er een afname van histonacetylatie en toename van methylering in heterochromatine, wat de toegankelijkheid vermindert; mitotische condensing gaat gepaard met specifieke fosforylatiepatronen op histonen, zoals H3S10, die bijdraagt aan de vorming van compacte chromatine. HP1-bindingsverschijnselen spelen vooral een rol bij heterochromatine.

Tijdens de mitose wordt condensatie maximaal in metafase, zodat de chromosomen stabiel en geclusterd door de celpool kunnen bewegen en correct verdeeld kunnen worden tijdens anafase. Na telofase en cytokinese vindt decondensatie plaats, zodat de dochtercellen weer een meer open chromatine-status krijgen.

Functies van chromatincondensatie omvatten het waarborgen van een correcte chromosoom segregatie, het beschermen van het DNA tegen chemische schade en het tijdelijk verminderen van genexprimatie ter bevordering van gecontroleerde celdeling. Ontregeling van condensatie kan leiden tot aneuploidie en betrokken zijn bij kanker of andere aandoeningen.