Arsip untuk September, 2008

Interaksi DNA-Protein Dalam Menyusun Kromatosom dan Benang Kromatin 30 nm

September 26, 2008

Pemahaman dalam pengemasan DNA dibuat awal 1970 dengan pengabungan analisis biokimia dan mikroskop elektron yang menunjukkan bahwa DNA inti bergabung dengan protein pembungkus DNA yang disebut histon, tetapi belum dapat digambarkan. Tahun 1973-1974 beberapa kelompok melaksanakan percobaan perlindungan nuklease dalam kromatin (kompleks DNA-histon) dengan mengambil nuklei untuk mempertahankan kromatin sebanyak mungkin. Percobaan yang kompleks dalam perlindungan nuklease diperlukan enzim untuk memotong DNA pada posisi yang tidak dilindungi dengan pemasangan sebuah protein. Ukuran fragmen DNA menandai posisi protein kompleks pada molekul DNA asli. Setelah persediaan nuklease terbatas kromatin dibersihkan, fragmen DNA mempunyai panjang kira-kira 200 bp dan terbentuk pengaturan jarak protein histon reguler sepanjang DNA itu. Tahun 1974 hasil biokimia dilampirkan dengan grafik mikro elektron kromatin dibersihkan yang memungkinkan pengaturan jarak yang diibaratkan seperti butir-butir protein pada pita DNA. Analisa biokimia lebih lanjut menunjukkan bahwa masing-masing nukleosom berisi delapan protein histon yang dibagi menjadi dua kelompok yaitu H2A, H2B, H3 dan H4. Antara 140 dan 150 bp DNA dihubungkan dengan partikel nukleosom dan masing-masing nukleosom dipisahkan oleh 50-70 bp DNA penghubung dengan panjang pengulangan 190-220 bp sebelumnya yang ditunjukkan oleh percobaan perlindungan nuklease. Seperti halnya protein dari inti oktamer, kelompok histon tambahan berhubungan satu sama lain dan secara bersama menghubungkan histon. Histon tunggal dengan nukleosom membentuk kromatosom, tetapi ini tidak dikenal. Studi struktural dimana histon penghubung bertindak sebagai suatu pengapit, mencegah DNA yang bergulung lepas dari nukleosom. Hasil lain menyatakan bahwa, sedikitnya dalam beberapa organisme, letak histon penghubung pada permukaan atas ekstrim dari nukleosom-DNA perakitan, jika histon tersebut sebagai pengapit disisipi oktamer dan DNA. Teknik kerusakan sel dikembangkan pada pertengahan tahun 1970 menghasilkan suatu versi yang kompleks disebut 30 nm serabut. Cara yang tepat nukleosom saling berhubungan untuk membentuk 30 nm serabut yang tidak dikenal membentuk struktur solenoid. Individu nukleosom di dalam 30 nm serabut menjaga kesatuan interaksi antara histon, atau pemasangan boleh melibatkan inti histon dan protein apa saja diluar nukleosom. Hipotesis belakangan menarik sebab modifikasi kimia mengakibatkan 30 nm serabut yang membuka dan memungkinkan gen untuk aktif.