In vitro pripravljen stisnjen kromatin odraža dinamiko in vivo aktivacije transkripcije

Struktura kromatina je v dinamičnem ravnotežju med 11 nm konformacijo biserov na vrvici in zgoščenim 30 nm vlaknom [1]. Spremembo iz ene v drugo strukturo lahko povzročita 2 glavna procesa: preoblikovanje (premestitev) nukleosomov in modifikacija histonov. Spreminjanje strukture kromatina je pomembno pri uravnavanju izražanja genov, saj je stisnjena oblika neaktivna za transkripcijo. Znanstveniki iz NYU Langone Medical Center so pripravili in vitro 30 nm kromatinsko vlakno in proučevali njegove lastnosti [2]. Preizkušali so gen za PEPCK, na katerem sta bili dve vezavni mesti za RAR/RXR - odzivna elementa za retinojsko kislino, RARE1 in RARE2- in eno vezavno mesto za jedrni faktor 1 (NF1). Odkrili so, da stisnjenje kromatina v vlakno ne prepreči vezave RAR/RXR nanj, prepreči pa vezavo NF1. Ta pa se zgodi po acetiliranju histonov sredice in preoblikovanju kromatina. Pri slednjem sodelujeta RAR/RXR, ki povzroči premik nukleosomov z RARE2 mesta, in NF1, ki povzroči premik nukleosomov s svojega vezavnega mesta. To omogoči disociacijo histona H1 (razvitje kromatina), vezavo NF1 in posledično aktivacijo kromatina za transkripcijo. Zaporedje dodajanja molekul pri tem, lege nukleosomov in njihovo spreminjanje “in vivo” in “in vitro” so se ujemali. Ta raziskava je prinesla novo metodo raziskovanja aktivacije genov, ki bi lahko v prihodnosti prinesla nova odkritja v zvezi z boleznimi, kot je rak.