Co to są histony?

Histony są strukturami w komórkach eukariotycznych, a niektóre jednokomórkowe mikroorganizmy filuum euryarchaeota, które służą jako szpule, wokół których kwas deoksyrybonukleinowy komórki (DNA) bardzo blisko zawierają.Bez ochrony przestrzeni, które umożliwiają histony, komórki nie mogą zawierać własnego DNA.Histony odgrywają również ważną rolę w ekspresji genów, umożliwiając lub utrudniając dostęp do cząsteczek aktywnych transkrypcji do genów DNA.Trzecim zadaniem jest utrzymanie integralności strukturalnej DNA i znacznie większego chromosomu.

Substancje zawierające histony to białka, które różnią się od gatunków do gatunków.Najczęstsze białka nazywane są H1/H5, H2A, H2B, H3 i H4.DNA jest ściśle związane z histonami przez przyciąganie między grupami bocznymi białek histonowych a DNA.Ta przyciąga siła jest modyfikowana przez dodanie grup acetylowych lub metylowych do kilku aminokwasów lizyny lub argininy pod koniec białek H3 i H4.Zaostrzenie lub poluzowanie nici DNA powoduje, że geny są dostępne lub niedostępne, znane jako włączenie lub wyłączenie genu.

w większości komórek, niezależnie od źródła, ośmiu białek histonowych, składających się z dwóch H2A, H2B, H3i H4, tworzą strukturę oktetów.Około 146 par zasad DNA obejmuje strukturę oktetów prawie dwa razy, tworząc nukleosom.Krótka pętla DNA, stabilizowana przez białko H1 lub jego analog H5, prowadzi do następnego nukleosomu, tworząc strukturę, która jest często charakteryzowana jako perełki na sznurku.Nukleosomy i ich łączące sekcje DNA tworzą ciasne spirale, z sześcioma nukleosomami na turę, aby stworzyć tak zwane włókna chromatyny.Włókna pakują się, tworząc chromosom.

Białka histonowe H2A, H2B, H3 i H4 mają stosunkowo niską masę cząsteczkową, składającą się z 120 do 135 aminokwasów na cząsteczkę białka.Histony H1/H5 są znacznie dłuższe i nadają strukturalne ramy nukleosomom, podobnie jak stalowy pręt łączący szereg dysków.W ludzkich komórkach, gdyby całe DNA zostały nie zarejestrowane i położone na koniec, nici miałaby około 70 cali długości (1,8 m), ale tylko około 0,00000000 cali (180 nanometrów).Poprzez zwijanie i odsuwanie podbudowy 23 pary chromosomów działają w jądrze, które same w sobie mniej niż 0,0004 cala (10 mikrometrów).Histony sprawiają, że jest to możliwe do składania poprzez kontrolowanie środowiska molekularnego.

Początkowo uważano, że histony mają tylko typy wspomniane powyżej.Badania wskazywały jednak na znacznie większą różnorodność niż wcześniej zaakceptowano.Podstawowe cząsteczki są nadal stosunkowo takie same między organizmami jak rozbieżne jak drożdże i ssaki.Ta cecha nazywa się ochroną ewolucyjną.Wskazuje to, że nawet niewielkie zmiany w tych cząsteczkach powodują komórki, które nie mogłyby się rozwijać, albo odtwarzać i powodować uszkodzenia i kary ewolucyjne dla organizmu.