组蛋白结构
在细胞核中,染色体是高度压缩的,而折叠时DNA缠绕的就是组蛋白。
将组蛋白区域放大,我们就会看到这样一串念珠,组蛋白被一根DNA序列串起来。
为了方便研究,我们将一个组蛋白和其附近 147bp DNA片段,叫一个核小体。也就是说,核小体 = 组蛋白 + DNA(147bp)
把组蛋白拆开来,它其实有八个部分来构成:
组蛋白八聚体 = 2个H2B + 2个H2A + 2个H3 + 2个H4
下面是检测到的组蛋白三维结构示意图,可以看到,每种组蛋白结构都会伸出来一小段“线头”,这是蛋白质的N端,也叫尾巴(tail)。
事实上,每个组蛋白结构都会延伸出这个“尾巴”,组蛋白修饰就是在这个尾巴上进行的。
组蛋白修饰的描述规则
这种修饰时一种以共价方式进行的蛋白质翻译后修饰(PTM),包括:甲基化(M),磷酸化(P),乙酰化(A)等等。
由于组蛋白修饰的类型众多,所以我们需要在称呼组蛋白修饰时,有一个规则:
组蛋白结构 + 氨基酸名称 + 氨基酸位置 + 修饰类型
例如:
H3K4me3:代表H3组蛋白的第4位赖氨酸的三甲基化
H3K14ac:代表H3组蛋白的第14位赖氨酸的乙酰化
这些修饰都会影响基因的转录活性。而组蛋白H3是修饰最多的组蛋白。
组蛋白修饰类型
甲基化(me)、乙酰化(ac)
这些组蛋白修饰也可以共同作用来完成调控,比如,H3K9ac也与H3K14ac和H3K4me3高度共存共同作为活性基因启动子的标志。
组蛋白修饰的检测
一般我们使用 ChIPseq 来对样本测序,以此来拿到全基因组上的组蛋白修饰图谱。