Types et fonctionnements de chromatine

Euchromatin est la forme légèrement bourrée de la chromatine, alors que l'hétérochromatine se rapporte à la forme condensée.

NucleosomeCrédit d'image : molekuul_be/Shutterstock

Euchromatin et hétérochromatine sont fonctionellement et structurellement distinct, et ont des fonctions clé dans la transcription et l'expression des gènes.

Chromatine

Une chromatine est composée de 147 paires de bases d'ADN enroulées autour d'un faisceau de protéine désigné sous le nom d'une histone.

L'histone est composée de deux éléments chacun de H2A, H2B, H3, et H4, effectuant un octamer.

L'organisme de la chromatine n'est pas le même à travers le génome entier, menant à la formation des régions plus condensées et de moins de régions condensées.

Hétérochromatine

Structure d'hétérochromatine

L'hétérochromatine est très fortement bourrée et condensée. La formation de l'hétérochromatine comporte des modifications aux histones et le recrutement et la propagation d'amortir les composés, qui entraînent des modifications à la structure de la chromatine. Ces modifications affectent des procédés variés d'ADN, y compris la transcription des gènes.

L'hétérochromatine est inhibitrice à l'expression des gènes dans elle, due à sa structure répressive. L'hétérochromatine peut se plier dans les structures évoluées, et sa formation induit une augmentation de supercoiling négatif de l'ADN.

L'hétérochromatine est très stable en structure mais est également dynamique et change avec le cycle cellulaire.

Dans l'hétérochromatine, il y a des barrages appelés d'éléments d'ADN qui introduisent la formation de la chromatine active et l'exclusion des nucleosomes, ceci permet à l'hétérochromatine d'écarter.

Fonctionnements d'hétérochromatine

Il y a beaucoup de modifications de chromatine qui peuvent être employées pour recenser le fonctionnement d'hétérochromatine.

Dans la levure, des histones de faisceau d'hétérochromatine hypoacetylated. Ceci effectue les résidus de lysine plus franchement - chargé, qui augmente l'interaction entre l'histone et l'ADN, effectuant le plus fermé nucleosome en structure.

L'histone H4-K16 moins est acétylée dans l'hétérochromatine, qui introduit le pliage de la chromatine dans des commandes élevées de structure, autre introduisant une structure de la chromatine fermée.

L'hétérochromatine hypomethylated également à H3-K4 et à K79, qui indique que l'hétérochromatine est moins transcriptionally en activité.

Amortissant des composés (de MONSIEUR) sont composés des protéines Sir2, Sir3, et Sir4 qui s'associent les uns avec les autres pour former un composé.

Le composé de MONSIEUR joue un rôle dans la formation de l'hétérochromatine. Sir2 est une déacétylase NAD-dépendante de protéine qui agit l'un sur l'autre avec Sir4 et lysine de déacétylases en histones.

Sir3 agit également aux remarques variées dans la chromatine d'induire l'amortissement de chromatine. Sir4 induit la formation du composé de MONSIEUR qui mène davantage à d'amortissement des chromatines.

L'ADN dans l'hétérochromatine est moins accessible que l'euchromatin dû à la présence des modifications mentionnées ci-dessus de chromatine.

Euchromatin

Structure d'euchromatin

Euchromatin se compose de la chromatine desserré enveloppée, ainsi l'ADN est plus accessible. Les modifications aux arrières d'histone permettent à la chromatine d'être plus ouverts.

ADN fortement enrouléCrédit d'image : sciencepics/Shutterstock

Comme discuté ci-dessus, les modifications qui causent l'hétérochromatine d'être fermée hors circuit aux enzymes de réplication de l'ADN sont renversées dans l'euchromatin.

Fonctionnements d'euchromatin

Euchromatin est la partie de la chromatine impliquée dans la transcription active de l'ADN dans l'ARNm. Car l'euchromatin est plus ouvert afin de permettre le recrutement des composés de polymérase ARN et des protéines de réglementation de gène, ainsi transcription peut être commencé.

Il y a un lien direct entre la façon dont activement productif une cellule est et la quantité d'euchromatin à son noyau.

Euchromatin au passage d'hétérochromatine

Euchromatin peut transitioned dans l'hétérochromatine, qui peut régler l'expression du gène dans une cellule. Les procédés, tels que le cycle cellulaire, emploient ceci pour régler la transcription de différents gènes dans tout le cycle cellulaire.

Le passage peut se produire dans d'autres événements, comme pendant une infection.

L'herpès virus sarcome-associé de Kaposi (KSHV) peut affecter la chromatine, qui introduit l'expression du gène latente mais supprime l'expression du gène lytique. Au commencement, le KSHV contient l'euchromatin, avec des hauts niveaux de H3K4me3 et de H3K27ac.

Après l'infection de novo, les niveaux de ces histones se baissent au génome de KSHV et aux niveaux des histones répressives, H3K27me et H2AK119ub, augmentation.

Ceci indique le passage de l'euchromatin à l'hétérochromatine dans le génome de KSHV.

Ce passage dépend également du composé répressif 1 et 2. de Polycomb. Quand le KSHV rencontre des cellules épithéliales, il adopte plus d'hétérochromatine, qui a comme conséquence une infection latente.

Cependant, quand un virus rencontre les cellules épithéliales orales, il adopte plus d'euchromatin, qui a comme conséquence l'expression du gène lytique qui facilite la réplication virale.

En conclusion, l'euchromatin et l'hétérochromatine sont les deux nécessaires pour des procédés de contrôle dans la réplication de l'ADN.

La structure de la chromatine est fortement attachée à son fonctionnement, et l'euchromatin et l'hétérochromatine peuvent changer selon les conditions des gènes dans eux.

On l'a également expliqué que les virus peuvent manipuler l'euchromatin/hétérochromatine dans leurs génomes pour réaliser certaines tâches.

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Last Updated: Aug 30, 2018

Written by

Samuel Mckenzie

Sam graduated from the University of Manchester with a B.Sc. (Hons) in Biomedical Sciences. He has experience in a wide range of life science topics, including; Biochemistry, Molecular Biology, Anatomy and Physiology, Developmental Biology, Cell Biology, Immunology, Neurology  and  Genetics.

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