Si entiendo esto correctamente, durante la interfase, la mayor parte de la cadena de ADN está estrechamente enrollada alrededor de las histonas en forma de nucleosomas, para conservar espacio en el núcleo. Sin embargo, la ARN polimerasa para funcionar necesita que una parte del ADN se desenrolle temporalmente. ¿Cómo encuentra la polimerasa la parte particular del ADN (y especialmente el promotor de un gen que codifica la proteína que se necesita sintetizar) en esta masa de ADN estrechamente enrollado?
Esta respuesta será una descripción muy amplia y se basa en gran medida en la información del libro de texto "Molecular Biology of the Gene" de Watson et al. (que recomiendo encarecidamente).
Los nucleosomas son estructuras dinámicas.
Las interacciones entre el ADN y las histonas son inespecíficas y dinámicas. Las regiones de ADN pueden desenvolverse transitoriamente del nucleosoma y, por lo tanto, ser reconocidas por las proteínas de unión al ADN. De hecho, debido a la naturaleza no específica de la interacción, el ADN puede deslizarse con respecto al núcleo de la histona y exponer diferentes secciones de ADN. Esto puede ser facilitado por complejos de remodelación de nucleosomas que también pueden catalizar la eyección completa de octámeros de histonas para exponer aún más ADN.
Los nucleosomas se pueden colocar específicamente.
La asociación de proteínas de unión al ADN con secuencias específicas puede prevenir o controlar la formación de nucleosomas en loci específicos y dejar tramos de ADN expuesto accesibles a la maquinaria de transcripción. Además, ciertas secuencias de ADN que forman hélices dobladas están preferentemente unidas por nucleosomas.
La compactación de la cromatina está altamente regulada.
Dos amplias clases de cromatina están presentes en el núcleo de la interfase: heterocromatina altamente condensada, transcripcionalmente inactiva y eucromatina menos condensada, transcripcionalmente activa . La compactación de la cromatina está regulada por la modificación postraduccional de las colas de las histonas , y modificaciones como la acetilación y la fosforilación, especialmente de las colas N-terminales, pueden prevenir la compactación represiva de la cromatina de orden superior. El patrón específico de modificación de histonas se denomina código de histonas y ciertas modificaciones están asociadas con la expresión génica. Estas modificaciones pueden ser reconocidas por complejos de remodelación e incluso factores de transcripción.
Otras lecturas:
Hay varias maneras diferentes. La histona puede marcarse mediante alguna modificación de histona (una forma de modificación epigenética) que relaja el ADN y lo hace más accesible.
Por ejemplo, ciertas formas de acetilación "eliminan la carga positiva de las histonas y disminuyen la interacción de los extremos N de las histonas con los grupos fosfato del ADN cargados negativamente. Como consecuencia, la cromatina condensada se transforma en una estructura más relajada". hace que sea más fácil para la ARN polimerasa acceder a él y encontrar el promotor, por ejemplo
El nucleosoma es una estructura formada cuando el ADN con carga negativa se envuelve alrededor del octámero de histona con carga positiva. Ahora, para la transcripción, solo se copia una hebra de ADN en ARN que tiene una polaridad 3'-->5' conocida como hebra plantilla, la otra hebra conocida como hebra codificante (5'-->3') tiene la misma secuencia que el ARN (excepto timina en lugar de uracilo) El promotor está ubicado hacia el extremo 5' (todas las referencias se hacen con la hebra codificante) mientras que el extremo del terminador está en el extremo 3'.
La presencia de PROMOTER en la unidad de transcripción define la plantilla y la cadena de codificación. En la transcripción solo se copia un segmento de ADN.
Para desenvolver el ADN, existen enzimas especiales como las helicasas (para desenrollar la hélice), la ADN girasa (para relajar la tensión y el superenrollamiento), la telomerasa y la holoenzima.
alfa-tetrámero
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