codice istonico

codice istonico

Ipotesi formulata nel 2000 da David Allis e Brian Strahl secondo cui le specifiche combinazioni delle modificazioni post-traduzionali degli istoni potrebbero essere utilizzate come segnali per definire quali regioni del genoma debbano essere espresse in ogni specifico momento. La medesima ipotesi è stata ulteriormente estesa e oggi si pensa che lo schema delle modificazioni chimiche degli istoni sia anche utilizzata per definire diversi tipi di cromatina non solo coinvolti nella regolazione dell’espressione genica, ma anche nella riparazione del DNA e nella sua condensazione. Alcune modificazioni potrebbero segnalare alla cellula la necessità di entrare in meiosi, in mitosi, o persino di andare incontro ad apoptosi. In accordo con questa ipotesi di lavoro, è oggi noto che gli istoni sono soggetti a un ampio numero di modificazioni post-traduzionali quali: (a) la fosforilazione; (b) l’acetilazione; (c) la metilazione; (d) l’ADP-ribosilazione; (e) l’ubiquitinazione. La maggior parte di queste modificazioni avviene sulle code degli istoni, ovvero su quelle porzioni delle proteine istoniche che prendono minor contatto con il DNA e avvengono su specifici residui amminoacidici. Talvolta lo stesso residuo può essere soggetto a diversi tipi di modificazione; la lisina 9 dell’istone H3, per es., quando mutilata costituisce un segnale di silenziamento della trascrizione, quando acetilata definisce, al contrario, una regione attiva della cromatina. Benché generalmente si ritenga che le modificazioni post-traduzionali degli istoni influenzino lo stato trascrizionale della cromatina alterando la carica netta degli istoni e quindi la loro interazione con il DNA, oggi appare evidente che nelle cellule vi sono delle proteine deputate a legare una specifica modificazione istonica e a leggere il segnale in essa contenuto. In accordo con quanto detto, le proteine dotate di un dominio cromo legano gli istoni metilati, mentre quelle dotate di un domino bromo riconoscono le lisine acetilate.

→ La cromatina e il controllo dell’espressione genica