Ацетилирование (деацетилирование) гистонов

Ацетилирование - обратимая модификация лизинов в N-концевых доменах коровых гистонов. Известно, что N-концевые домены гистонов участвуют в инактивации генов с образованием суперконденсированных нитей хроматина, тогда как их ацетилирование приводит к локальной деконденсации хроматина, необходимой для процессов, связанных с переупаковкой ДНК: транскрипции, репликации, репарации, рекомбинации и образования сперматозоидов.

Например, ацетилирование Н4К16 регулирует структуру хроматина и его взаимодействие с белками. Усиление ацетилирования гистонов стимулирует транскрипцию, а деацетилирование приводит к полной инактивации генов. Ацетилирование (деацетилирование) может быть прямо связано с отдельными стадиями транскрипции генов через взаимодействие с комплексами, ремоделирующими хроматин.

Совместное функционирование деацетилаз (HDAC) и ацетилаз (HAT) гистонов сопровождается динамическими переходами хроматина из одной структуры в другую и приводит к переключению активных и неактивных состояний.

При определенном паттерне распределения сайтов ацетилирования гистонов нарушается пространственная структура нуклеосомной нити, что увеличивает доступность хромосомных доменов для регуляторных белков.

В результате белки системы транскрипции получают доступ к промоторам и могут инициировать транскрипцию. Показано, что транскрипция матриц с гиперацетилированными нуклеосомами происходит быстрее, чем на матрицах без таковых.