الهيستون

اقرأ في هذا المقال


يتكون الكروماتين من الحمض النووي والبروتينات المرتبطة به، والتي تكون الهيستونات بارزة فيها، وتتجمع الهيستونات والحمض النووي لتشكيل وحدات متكررة تُعرف بالنيوكليوسومات، وينظم كل نيوكليوسوم امتدادًا من 147 نقطة أساس من الحمض النووي ملفوفًا حول أوكتامر هيستون، ويتكون الأوكتامر بدوره من رباعي رباعي مركزي (H3-H4)، ويحيط به ثنائيات H2A-H2B، وتؤدي المصفوفات النووية إلى ظهور ألياف 11 نانومتر تشبه “خرزات على خيط”.

ما هي الهستونات

تعتبر الهستونات جزءًا لا يتجزأ من الكروماتين، وبالتالي فهي تؤثر على هيكلها ودينامياتها ووظائفها، ولذلك فإن تأثيرات متغيرات هيستون، والتعديلات اللاحقة للترجمة، والبروتينات الرابطة لها أهمية كبيرة، ومن اللحظة التي يتم ترسيبها على الكروماتين، وتخضع الهيستونات النووية لتغيرات ديناميكية في وظيفة دورة الخلية.

وكما يتم نسخ الحمض النووي وتكراره، وفي هذه العملية، لا يتم تعديل الهيستونات وربطها ببروتينات مختلفة فحسب، بل يتم أيضًا خلطها أو طردها أو استبدالها، وتستمر تقنيات وأدوات دراسة مثل هذه الأحداث الديناميكية في التطور وتحسين فهمنا للكروماتين وبروتينات الهيستون المناسبة.

ويتم تعديل بروتينات هيستون بشكل كبير من خلال تعديلات اندماجية بعد الترجمة (PTMs)، خاصة على ذيولها الطرفية N التي تبرز من النواة النووية، وتؤثر هذه التعديلات على التفاعلات المحلية للبروتين والبروتين (PPIs) وهياكل الكروماتين، وبالتالي لها آثار مهمة على إمكانية الوصول إلى الحمض النووي والنسخ والإصلاح والنسخ المتماثل، وبالتالي يرتبط عدد كبير من أجهزة ضغط الهواء هيستون بمخرجات بيولوجية مختلفة.

متغيرات الهيستون والتعديلات اللاحقة للترجمة

يُعتقد أن متغيرات هيستون معينة تؤثر على الخصائص الفيزيائية الحيوية للنيوكليوسومات، وبالتالي تنقل النتائج الوظيفية على الكروماتين، ويحتوي هيستون H2A على عدد كبير نسبيًا من المتغيرات، وبينما خضعت الهستونات (H2B وH4) لتباعد تطوري ضئيل.

ومن المحتمل أن تعكس مواقعها داخل النواة ودورها في تثبيت جسيم النواة ومع ذلك، هناك عدد كبير من متغيرات هيستون H3 في البشر، وهي (H3.1  H3.2 ،H3.3  H3t/H3.4  H3.5  H3.Y  H3.X  CENP-A)، واقترحت مؤخرًا H3.3 مثل H3.6 و H3.8، وكذلك H3.7 مثل H3.1

ويمكننا القول بأنه تعتمد العديد من التقنيات المستخدمة لدراسة هيستون PTMs على الأجسام المضادة للتعرف  أو عزل البروتينات المرتبطة أو لتعيين موقعها الجينييتم تطوير البدائل، مثل الأجسام المضادة المؤتلفة ومجالات تفاعل تعديل الهيستون المنقى (HMIDs)، مما يلغي اختلافات الدُفعة المرتبطة بالأجسام المضادة متعددة النسيلة، وحتى تصبح هذه البدائل شائعة، يظل استخدام الأجسام المضادة هو المعيار، ومن ثم فمن الأهمية بمكان التأكيد على الحاجة إلى التحقق من صحة خصوصية الجسم المضاد أو وحدة الارتباط

المصدر: كيمياء البروتينات-سامي المظفركيمياء البروتينات-رياض عبدالكريم حمدمعجم الكيمياء الحيوية-سيد الحديديالأحماض الأمينية والببتيدات-رياض عبدالكريم حمد


شارك المقالة: