Cosa sono i nucleosomi?

I nucleosomi sono le particelle nel DNA che sono responsabili della compattazione e della trascrizione e possono anche trasportare informazioni ereditarie.Ogni nucleosoma ha un diametro di circa 10 nm ed è costituito da fili di DNA avvolti in modo spirale attorno a un nucleo di semplice proteina chiamata istone.I nucleosomi si trovano nel nucleo di una cellula e quando attaccati al DNA, formano una delle sette forme di cromatina.

Quando i nucleosomi si attaccano a fili di DNA come subunità ripetute, la struttura ricorda una "stringa di perline".Mentre in questa forma, il DNA è in fase di trascrizione attiva, il processo attraverso il quale il DNA viene convertito in RNA.Il DNA non viene convertito direttamente in proteine per evitare errori e contaminazione.

La struttura del nucleosoma è centrata attorno alla proteina dell'istone.L'istone è una semplice proteina con alte concentrazioni di aminoacidi, che sono i blocchi di base dei geni.Ogni nucleo di istone contiene coppie di ciascuno dei quattro tipi di proteine dell'istone, che forma l'ottomero dell'istone.Intorno all'involucro dell'octomero dell'istone 146 coppie di basi di DNA nella sua forma superhelica, che formano insieme il nucleosoma. I nucleosomi

sono il "imballaggio" del DNA nel nucleo di una cellula e la struttura della firma è ciò che determina l'accessibilità del DNA.Le sostanze chimiche responsabili della trascrizione non possono connettersi alla cromatina se un nucleosoma è in mezzo, quindi le proteine di trascrizione devono prima espellere completamente il nucleosoma o farli scorrere lungo la molecola di DNA fino a quando la cromatina non viene esposta.Una volta che quella porzione di DNA viene trascritta nell'RNA, i nucleosomi possono tornare nella loro posizione originale.

Se allungato in una linea retta, il DNA in ciascun nucleo dei mammiferi misurare circa due metri di lunghezza, ma il nucleo di un mammiferoLa cellula ha un diametro di soli 10 micrometri.È l'azione pieghevole complessa dei nucleosomi che consentono al DNA di adattarsi al nucleo.L'aspetto "perle su una stringa" deriva dal DNA "linker" che collega ogni nucleosoma per formare una fibra di circa 10 nm di diametro.In presenza dell'istone H1, le catene ripetute dei nucleosomi possono formare catene di 30 nm di diametro, con un rapporto di imballaggio molto più denso.La presenza di H1 nel nucleo del nucleosoma comporta una maggiore efficienza di imballaggio, poiché le proteine vicine reagiscono per iniziare sequenze di piegatura e loop che consentono di contenere così tante informazioni in un pacchetto così piccolo.Ancora oggi, l'esatto meccanismo di imballaggio avviato dai nucleosomi non è completamente compreso.