Home

chromatinestructuur

Chromatine is de structuur waarin DNA in de celkern is georganiseerd. Het belangrijkste bouwblok is het nucleosoom: een DNA-draad gewikkeld rond een histone octameer (twee kopieën van H2A, H2B, H3 en H4). Tussen opeenvolgende nucleosomen ligt linkerDNA, wat samen de “kralen aan een touw”-configuratie vormt, vaak aangeduid als de 10-nm-fiber. In sommige cellen kan een verdere compactie optreden tot een 30-nm-fiber, maar de mate en aard van deze hogere-orde-structuren in vivo blijft onderwerp van debat. De chromatine kan in verschillende dichtheden voorkomen, variërend van geopend euchromatine tot streng gecondenseerde heterochromatine, wat de toegankelijkheid van genen bepaalt.

De structuur van chromatine wordt geregeld door vele factoren. Histonemodificaties op de N-terminus van histonen, zoals

Euchromatine is meestal actief participerend in transcriptie, terwijl heterochromatine vaker repressief is. Constitutieve heterochromatine omvat gebieden

acetylatie,
methylatie,
fosforylatie
en
ubiquitinatie,
beïnvloeden
hoe
stevig
DNA
aan
histonen
gebonden
is
en
welke
enzymen
toegang
hebben
tot
specifieke
genen.
Histone
varianten
kunnen
de
eigenschappen
van
het
nucleosoom
verder
aanpassen.
Chromatin
remodeling
complexes
(bijvoorbeeld
SWI/SNF,
ISWI,
CHD)
gebruiken
ATP
om
nucleosomen
te
verplaatsen,
te
verwijderen
of
te
herschikken,
zodat
genetische
informatie
toegankelijker
of
juist
beter
afgeschermd
kan
zijn.
DNA-methylatie
door
DNMTs
draagt
ook
bij
aan
lange
termijn
repressie.
zoals
centromeren
en
telomeren,
vaak
gemarkeerd
met
H3K9me3
en
HP1,
terwijl
facultatieve
heterochromatine
gepaard
kan
gaan
met
X-inactivatie
of
imprinting.
De
ruimtelijke
organisatie
in
het
nucleus,
waaronder
chromatineschuiven,
lussen
en
domeinen
zoals
TADs
en
lamina-geassocieerde
domeinen,
draagt
bij
aan
de
functionele
segregatie
van
genen
en
regulatie
van
genexpressie.
Methoden
zoals
3C/Hi-C
worden
gebruikt
om
deze
3D-structuren
in
kaart
te
brengen.
Chromatine-structuur
is
thus
cruciaal
voor
replicatie,
reparatie
en
regulatie
van
genexpressie.