Nukleosomet

Nukleosomet er den grundlæggende enhed af kromatin, det materiale som kromosomer dannes af i eukaryote celler. De består af en oktamer af histonproteiner, typisk H2A, H2B, H3 og H4, hvori cirka 147 basepar af DNA er viklet omkring. Dette giver en kompakt struktur, der tillader den lange DNA-streng at passe ind i cellekernen.

DNA-dobbelthelixen er negativt ladet på grund af fosfatrygraden, mens histonproteinerne er positivt ladet på grund af et højt indhold af basiske aminosyrer som lysin og arginin. Denne elektrostatiske tiltrækning er den primære drivkraft bag DNA's binding til histonerne. Nukleosomerne pakkes yderligere sammen for at danne mere komplekse strukturer som solenoiden og de kromatinfibre, der ses i interfase-kromosomet.

Funktionen af nukleosomer er ikke kun at komprimere DNA'et. De spiller også en afgørende rolle i reguleringen af genekspression. DNA'et, der er viklet omkring histonerne, er mindre tilgængeligt for transskriptionsmaskineriet, hvilket fører til genstilhed. Omvendt kan ændringer i histonerne, såsom acetylering eller methylering, ændre pakketætheden af kromatinet og derved påvirke geners tilgængelighed og aktivitet. Denne epigenetiske regulering er fundamental for cellefunktion og udvikling.