Cohesinberoende

Cohesinberoende avser processer i celler som kräver cohesinkomplexet för att fungera korrekt. Cohesin är ett multimeriskt proteinkomplex som upprätthåller systerkromatiders sammanhållning under S-fasen och säkrar korrekt kromosomseparation i mitosen. Det består av kärnsubenheterna SMC1 och SMC3, kleisinens RAD21 (även kallad Scc1) samt SA/STAG-subenheter (STAG1/STAG2). Cohesinets funktioner sträcker sig därutöver till reglering av kromatinstruktur och transcription genom att bilda och upprätthålla kromatinloopar som organiserar genregioner.

Funktioner som är cohesinberoende inkluderar upprätthållande av systerkromatidkedjearnas sammanhållning under hela cellcykeln, vilket möjliggör korrekt kromosomseparation vid anafasen. Cohesin deltar också i DNA-reparation, särskilt vid homolog rekombination av dubbelsträngsbrott, samt i kromatinorganisation och reglering av genuttryck genom att påverka lokala och globala kromatinstrukturer.

Regleringen av cohesinberoende processer är väl beskriven och innefattar laddning av cohesin till kromatinet av Scc2/Scc4-komplexet (NIPBL hos människor). Efter laddning acetylieras Smc3 av Eco1, vilket stabiliserar kohesinets bindning. Upplösningen av cohesin regleras av WAPL och koordineras av faktorer som Pds5; i vissa cellfaser motverkar Sororin upplösning för att bibehålla sammanhållningen fram till rätt del av cellcykeln.

Kliniskt är cohesinberoende mekanismer viktiga för genetisk stabilitet. Defekter i cohesin eller dess reglering är kopplade till cohesinopatier, bland dem Cornelia de Lange-syndrom, och har även kopplats till kromosomal instabilitet och vissa cancersjukdomar. Forskningen använder tekniker som ChIP-seq och Hi-C för att studera cohesinlokalisering, loopbildning och genomeorganisation.