zawierających deacetylazy. Po deacetylacji chromatyna zmienia swój stopień upakowania -wycisza się aktywność transkrypcyjna.
Znaczenie metylacii:
1. piętnowanie genomowe (imprinting genomowy) - proces zachodzi głównie u ssaków. W jądrze diploidalnym ulega ekspresji tylko jeden z pary genów na chromosomach homologicznych. Ekspresja 2 genu jest wyciszana na skutek metylacji. Z pary genów homologicznych zawsze ten sam gen podlega inaktywacji. 60 genów u człowieka i myszy podlega piętnowaniu. Są to geny nie tylko kodujące białka, ale również kodujące funkcjonalne RNA. Proces ten jest kontrolowany przez specyficzne sekwencje. Proces ten wiąże się też z problemem zapłodnienia pozaustrojowego (zapłodnienie in vitro). Wzorce metylacji i piętnowanie są wnoszone przez komórki płciowe. Krytycznym dla utrzymania prawidłowego wzorca okresem jest krótki okres po zapłodnieniu - okres najwcześniejszego rozwoju.
2. Inaktywacja chromosomu X - szczególny przypadek piętnowania, prowadzący do prawie całkowitej inaktywacji jednego z chromosomu X u ssaków u samicy.
Chromosom Y to taki chromosom X bez małego kawałka =D
Wyciszony chromosom X jest widoczny w jądrze jako ciałka Barra - składa się głownie z heterochromatyny. Ok. 20% genów jest aktywna. Inaktywacja chromosomu X zachodzi w bardzo wczesnym etapie rozwoju zarodkowego. Jest regulowana przez centrum inaktywacji chromosomu X - Xc. Jest to rejon na każdym chromosomie X, na wczesnym etapie rozwoju zarodkowego ulega aktywacji.
Wytwarza się heterochromatyna od tego centrum i rozprzestrzenia się na cały chromosom. Proces ten trwa kilka dni. Zależy on od genu w centrum inaktywacji (Xist)podlega on na początku transkrypcji - powstaje niekodujący RNA - pokrywa chromosom. Towarzyszy temu formowanie heterochromatyny. Zachodzą również inne procesy np.: metylacja lizyny 9 na histonie 3, często obserwuje się deacetylację histonu 4.
Histon H2A - jest zastępowany przez macroH2A. obserwuje się hipermetylację niektórych histonów.
W komórce diploidalnej samicy jeden z chromosomów X jest inaktywowany, drugi jest aktywny. Jeżeli jest tylko jeden chromosom X - nie podlega on inaktywacji. Jeżeli 3 - to 2 ulegają inaktywacji.
Fenotypowo inaktywacja chromosomu może się również przejawiać, np.: u kobiet w pewnych komórkach może być obserwowany fenotyp chorobowy, a inne mogą wykazywać fenotyp typu dzikiego, np.: hemofilia, bielactwo.
Replikacja genomu
Informacja genetyczna musi być replikowana.
Problem topologiczny - problem związany z semikonserwatywną replikacją.
Są 3 możliwe modele replikacji:
- rozproszony - wymaga przerwania ciągłości cząsteczki DNA
- semikonserwatywny
- konserwatywny - cząsteczka nie ulega rozpleceniu, a nowa jakoś się syntetyzuje przez aparat replikacyjny.
Replikacja jest semikonserwatywną i wymaga rozwinięcia cząsteczki DNA. Kluczem są topoizomerazy - enzymy zdolne na drodze katalizy do przecinania i łączenia łańcuchów DNA. Wyróżnia się 2 klasy topoizomeraz: