Histonas y cromatina: las marcas que abren y cierran el ADN
Epigenética · Nivel intermedio · 2 min de lectura
En una frase: el ADN se enrolla alrededor de proteínas llamadas histonas, y las marcas químicas que se añaden a sus colas, como la acetilación o la metilación, abren o compactan la cromatina y facilitan o dificultan que se lean los genes.
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Colas con marcas
Las histonas forman el núcleo de los nucleosomas, como vimos en cromatina. De cada una sobresale una «cola» flexible que puede recibir decenas de marcas químicas distintas en aminoácidos concretos. Se nombran con una notación compacta: H3K27me3 significa histona H3, lisina (K) 27, con tres grupos metilo.
Qué significan algunas marcas
| Marca | Asociada a |
|---|---|
| Acetilación (por ejemplo, H3K27ac) | Cromatina abierta, promotores y potenciadores activos |
| H3K4me3 | Promotores de genes activos |
| H3K27me3 | Genes reprimidos, sobre todo genes del desarrollo |
| H3K9me3 | Heterocromatina compacta, regiones repetitivas |
Unas enzimas escriben estas marcas (acetiltransferasas, metiltransferasas), otras las borran (desacetilasas, desmetilasas) y otras proteínas las leen y actúan en consecuencia.
Memoria celular
Algunas de estas marcas se transmiten al dividirse la célula y ayudan a mantener la identidad celular. Las proteínas del grupo Polycomb, por ejemplo, mantienen silenciados durante toda la vida genes del desarrollo que solo deben actuar en ciertas zonas del cuerpo.
Histonas y medicina
Las variantes en genes que escriben, borran o leen estas marcas causan síndromes del desarrollo y aparecen en muchos tumores. Algunos fármacos actúan sobre ellas: los inhibidores de las desacetilasas de histonas se usan en ciertos linfomas.
Ideas clave
- Las colas de las histonas reciben marcas químicas que regulan la cromatina.
- La acetilación suele abrir la cromatina; ciertas metilaciones la cierran.
- Hay enzimas que escriben, borran y leen estas marcas.
- Sus alteraciones causan enfermedades del desarrollo y participan en el cáncer.
Preguntas frecuentes
Es una idea popular: combinaciones de marcas que se leen como un código. Hoy se piensa que es más un conjunto de señales que se suman que un código estricto.
Sobre todo con ChIP-seq y técnicas derivadas, que localizan dónde está cada marca.
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Imagen de cabecera: Terragio67, Wikimedia Commons (CC BY-SA 4.0), recortada.