7.4 : The Nucleosome

Las proteínas juegan un papel clave en la determinación de la estructura física de un cromosoma. Las más abundantes son pequeñas proteínas cargadas positivamente llamadas histonas. Esta carga positiva les permite asociarse estrechamente con el ADN cargado negativamente.

Durante ciertas etapas del ciclo celular, el ADN se enrolla firmemente alrededor de tipos específicos de histonas, formando estructuras llamadas nucleosomas. Los nucleosomas a menudo se describen como "cuentas" en una "cadena" de ADN.

Un nucleosoma consta de unos pocos elementos clave, el primero de los cuales es un octámero de proteínas histonas, dos moléculas de H2A, H2B, H3 y H4.

A continuación, un nucleosoma también tiene una longitud de ADN de 145 a 147 pb envuelta alrededor del octámero de proteínas casi dos veces.

Juntos, el octámero de histonas y el ADN enrollado a su alrededor se conocen como una partícula central de nucleosoma.

Cada una de las histonas en la partícula central del nucleosoma tiene una pequeña cola cargada positivamente que consta de 11-27 aminoácidos.

Las colas se extienden desde la partícula central del nucleosoma y ayudan a mantener el ADN cargado negativamente y las histonas asociadas. Además, las colas de las histonas pueden interactuar con las colas de las partículas centrales vecinas, lo que facilita el empaquetamiento del ADN.

Un quinto tipo de histona, H1, desempeña un papel clave en la estructura del nucleosoma, aunque no forma parte de la partícula central del nucleosoma. H1 se une al ADN donde se une y luego abandona el octámero, actuando como una abrazadera y manteniendo el ADN en su lugar.

Finalmente, el nucleosoma también abarca el tramo de ADN enlazador adyacente a la partícula central del nucleosoma. El ADN enlazador que separa cada partícula central puede variar en longitud, de unos 30 a 40 pares de bases, entre los tipos de células.

Si bien los términos nucleosoma y partícula central del nucleosoma a menudo se usan indistintamente, el nucleosoma en realidad se refiere a la partícula del núcleo del nucleosoma y al ADN enlazador adyacente.

En conjunto, los nucleosomas son capaces de reducir una molécula larga de ADN en un hilo de cromatina que tiene aproximadamente un tercio de su longitud original.