kromatinstruktur

Kromatinstruktur beskriver hur DNA och histonproteiner i cellkärnan är organiserade för att packa en mycket lång molekyl till en hanterbar enhet. DNA lindas runt histonproteinerna och bildar nukleosomer, de grundläggande byggstenarna i kromatinet. Nukleosomerna arrangeras som pärlor på ett snöre. Längre upp i kromatinpakningen kan DNA vidarepackas till en 30-nm-fiber i vissa sammanhang.

I cellkärnans interfas organiseras kromatin i loopar och domäner som reglerar tillgången till generna. Generellt förekommer två funktionella tillstånd: euchromatin, som är mindre kompakt och oftast transkriptionellt aktiv, och heterochromatin, som är mer kompakt och ofta transkriptionellt tyst.

Regleringen av kromatinstrukturen sker genom flera mekanismer. Histonmodifieringar, såsom acetylation och metylering, påverkar hur öppet eller kompakt kromatinet är och därmed hur lätt gener kan transkripteras. DNA-metylering vid CpG-ställen kopplas ofta till tystnad av genuttryck. ATP-beroende kromatinremodellering genom proteinkomplex som SWI/SNF, ISWI och CHD flyttar eller ersätter nukleosomer och därigenom ändrar tillgängligheten till DNA.

Kromatinstrukturen styr genuttryck, replikation och DNA-reparation och är därmed central för cellens funktion och utveckling. Forskning använder tekniker som ATAC-seq, MNase-seq och Hi-C för att kartlägga kromatinets upplägg och dynamik över tid och mellan olika celltyper.