H1 (histon): razlika između inačica

Izvor: Wikipedija
Pregledaj povijest
← Starija izmjenaNovija izmjena →
Izbrisani sadržaj Dodani sadržaj
VizualnoWikitekst
Broj spašenih izvora: 1; broj poveznica koje su označene kao mrtve: 0) #IABot (v2.0.8
Lots of info added
Redak 1: Redak 1:
[[Datoteka:PBB Protein HIST1H1B image.jpg|mini|desno|150px|[[Protein Data Bank|PDB]]-ov prikaz bjelančevine [[HIST1H1B]] bazirano na 1ghc.]]
[[Datoteka:PBB Protein HIST1H1B image.jpg|mini|desno|150px|[[Protein Data Bank|PDB]]-ov prikaz bjelančevine [[HIST1H1B]] bazirano na 1ghc.]]
Proteinska obitelj H1 [[Histon|histona]] čini ključnu komponentu [[Kromatin|kromatina]] te se vežu na česticu srži [[Nukleosom|nukleosoma]] oko mjesta ulaska i izlaska [[Deoksiribonukleinska kiselina|DNA]]. Postoji nekoliko podtipova H1 histona te mnogo post translacijskih modifikacija što čini proučavanje ove obitelji proteina izazovnim<ref>{{Citiranje časopisa|last=Hergeth, S. P., & Schneider, R.|date=2015|title=The H1 linker histones: multifunctional proteins beyond the nucleosomal core particle|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4641498/|journal=EMBO reports|volume=16(11)|pages=1439-1453}}</ref>
'''H1''' je [[histon]]. Jedan je od pet glavnih histonskih porodica koje su sastavnice [[kromatin]]a u [[eukarioti|eukariotskim]] stanicama. [[DNK|deoksiribonukleinske kiseline]] vezane za histone i druge bjelančevine u jezgri čine [[kromatin]].<ref>[http://struna.ihjj.hr/naziv/kromatin/26890/ Kromatin], Struna - Hrvatsko anatomsko i fiziološko nazivlje. Polje: Temeljne medicinske znanosti, grana: fiziologija čovjeka, projekt: Hrvatsko anatomsko i fiziološko nazivlje (pristupljeno 24. ožujka 2017.)</ref> Iako je visoko [[konzervirani niz|konzerviran]], najvažniji je histon u nizu kod svih vrsta.

H1 skupa s [[DNK spona|DNK sponom]] drži dvije [[nukleosom]]ske jezgre skupa. Histoni se udružuju s DNK koju spakiraju i stabiliziraju u nukleosom.<ref>[https://www.fkit.unizg.hr/_download/repository/Jezgra_i_organizacija_nasljedne_tvari%5B3%5D.ppt Repozitorij Fakulteta kemijskog inženjerstva i tehnologije u Zagrebu] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20170325202247/https://www.fkit.unizg.hr/_download/repository/Jezgra_i_organizacija_nasljedne_tvari%5B3%5D.ppt |date=25. ožujka 2017. }} ''Jezgra i organizacija nasljedne tvari'', slajdovi 9-10 (pristupljeno 24. ožujka 2017.)</ref>
== Struktura ==
Povezujući histon H1 je tipično dug oko 200 [[aminokiselina]] te je veći od centralnih histona sa molekulskom težinom većom od 20 kDA. Sastoji se od 3 dijela: N terminusa, C terminusa te centralne globularne domene. N terminus čini od 13 do 40 aminokiselina te ova domena nije važna za vezanje nukleosoma. C terminus se sastoji od 100 aminokiselina te je ona u interakciji sa povezujućom DNA i važna je za stabilizaciju struktura kromatina višeg reda. N terminus i C terminus skraćeno CTD su građene od bazičnim amino kiselina poput lizina, alanina i prolina te su intrinzično nesređeni zbog čega su vrlo fleksibilne. Centralna globularna domena je građena od oko 80 aminokiselina te veže heliksnu DNA koja je u interakciji s nukleosomima.<ref name=":0">{{Citiranje časopisa|last=Kalashnikova, A. A., Rogge, R. A., & Hansen, J. C.|date=2016|title=Linker histone H1 and protein-protein interactions|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4775371/?report=classic|journal=Biochimica et biophysica acta|volume=1859(3)|pages=455-461}}</ref>

== Izoforme ==
Povezujući H1 su najraznovrsnija klasa histonskih proteina. Postoji 11 različitih histonskih izoformi u stanicama sisavaca. Pet od njih (H1.1, H1.2, H1.3, H1.4 I H1.5) je specifično za S fazu. H1.0, H1.1, H1.2 te H1.3 izoforme se nalaze u [[Eukromatin|eukromatinskim]] energijama dok se izoforme H1.4 i H1.5 nalaze u heterokromatinskim regijama jezgre.<ref name=":0" />

== Funkcije ==
Za razliku od ostalih [[Histon|histona]] povezujući se histon H1 ne nalazi u srži nukleosoma. On se veže za povezujuću DNK na mjestima na kojima ona ulazi u i izlazi iz nukleosoma, zbog čega je iznimno važan za stabilizaciju cijelog kompleksa. Histon H1 je primarno protein s arhitektonskom funkcijom, ali se smatra da igra ulogu i u kompaktnosti [[Kromatin|kromatina]]  te u ekspresiji gena.<ref name=":0" />


In vitro, histon H1 je zadužen za nastajanje lokalnih i intermolekularnih interakcija između [[Nukleosom|nukleosoma]] te na taj način doprinosi nastanku i stabilizaciji kromatinskih vlakana i oligomera (2). Kada se gen za histon H1 deletira in vivo, stanične jezgre postanu znatno povećane i postoje dokazi o smanjenoj sposobnosti kondenzacije kromatina.<ref name=":0" />


Dugo se godina smatralo da je histon H1 inhibitor [[Transkripcija (biologija)|transkripcije]] jer onemogućuje [[Polimeraza ribonukleinske kiseline|RNA polimerazi]]  da dođe do DNK koja se nalazi unutar nukleosoma pričvršćenog histonom H1. No, neka su istraživanja pokazala kako je imunosignal histona H1 jači u transkripcijski aktivnim genima nego u onima koji su neaktivni, te se zato smatra da bi histon H1 mogao služiti i kao aktivator transkripcije.<ref name=":0" /> Post translacijske modifikacije histona H1 vrlo vjerojatno imaju utjecaj na to kako histon H1 regulira transkripciju. Npr. fosforilacija histona H1 je pokazala smanjeni afinitet histona H1 prema kromatinu, te zbog toga vodi ka opuštenijoj strukturi kromatina i povećanoj transkripciji.<ref name=":0" />

== Bolesti ==
Različite izoforme histona H1 povezuju se sa razvojem različitih bolesti. U stanicama raka primijećena je promjena razine ekspresije [[Glasnička RNK|mRNA]] proteina te kod tumorigeneze može negativno utjecati na transkripciju bitnih tumor supresorskih gena.<ref>{{Citiranje časopisa|last=Ye X, Feng C, Gao T, Mu G, Zhu W, Yang Y|date=2017|title=Linker Histone in Diseases|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5599906/|journal=Int J Biol Sci|volume=13(8)|pages=1008-1018}}</ref><ref>{{Citiranje časopisa|last=Nishiyama, M., Oshikawa, K., Tsukada, Y., Nakagawa, T., Iemura, S., Natsume, T., Fan, Y., Kikuchi, A., Skoultchi, A. I., & Nakayama, K. I.|date=2009|title=CHD8 suppresses p53-mediated apoptosis through histone H1 recruitment during early embryogenesis|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3132516/|journal=Nature cell biology|volume=11(2)|pages=172-182}}</ref> Osim tumora, istraživanja pokazuju i ulogu u razvoju [[Alzheimerova bolest|Alzheimerove bolesti]] zbog mogućnosti formiranja struktura nalik amilodinim plakovima što se smatra glavnim uzrokom pojave bolesti.<ref>{{Citiranje časopisa|last=Roque, A., Teruel, N., López, R., Ponte, I., & Suau, P.|date=2012|title=Contribution of hydrophobic interactions to the folding and fibrillation of histone H1 and its carboxy-terminal domain|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1047847712001992?via%3Dihub|journal=Journal of structural biology|volume=180(1)|pages=101-109}}</ref>


== Vidi ==
== Vidi ==

Inačica od 1. lipnja 2022. u 09:26

PDB-ov prikaz bjelančevine HIST1H1B bazirano na 1ghc.

Proteinska obitelj H1 histona čini ključnu komponentu kromatina te se vežu na česticu srži nukleosoma oko mjesta ulaska i izlaska DNA. Postoji nekoliko podtipova H1 histona te mnogo post translacijskih modifikacija što čini proučavanje ove obitelji proteina izazovnim[1]

Struktura

Povezujući histon H1 je tipično dug oko 200 aminokiselina te je veći od centralnih histona sa molekulskom težinom većom od 20 kDA. Sastoji se od 3 dijela: N terminusa, C terminusa te centralne globularne domene. N terminus čini od 13 do 40 aminokiselina te ova domena nije važna za vezanje nukleosoma. C terminus se sastoji od 100 aminokiselina te je ona u interakciji sa povezujućom DNA i važna je za stabilizaciju struktura kromatina višeg reda. N terminus i C terminus skraćeno CTD su građene od bazičnim amino kiselina poput lizina, alanina i prolina te su intrinzično nesređeni zbog čega su vrlo fleksibilne. Centralna globularna domena je građena od oko 80 aminokiselina te veže heliksnu DNA koja je u interakciji s nukleosomima.[2]

Izoforme

Povezujući H1 su najraznovrsnija klasa histonskih proteina. Postoji 11 različitih histonskih izoformi u stanicama sisavaca. Pet od njih (H1.1, H1.2, H1.3, H1.4 I H1.5) je specifično za S fazu. H1.0, H1.1, H1.2 te H1.3 izoforme se nalaze u eukromatinskim energijama dok se izoforme H1.4 i H1.5 nalaze u heterokromatinskim regijama jezgre.[2]

Funkcije

Za razliku od ostalih histona povezujući se histon H1 ne nalazi u srži nukleosoma. On se veže za povezujuću DNK na mjestima na kojima ona ulazi u i izlazi iz nukleosoma, zbog čega je iznimno važan za stabilizaciju cijelog kompleksa. Histon H1 je primarno protein s arhitektonskom funkcijom, ali se smatra da igra ulogu i u kompaktnosti kromatina  te u ekspresiji gena.[2]


In vitro, histon H1 je zadužen za nastajanje lokalnih i intermolekularnih interakcija između nukleosoma te na taj način doprinosi nastanku i stabilizaciji kromatinskih vlakana i oligomera (2). Kada se gen za histon H1 deletira in vivo, stanične jezgre postanu znatno povećane i postoje dokazi o smanjenoj sposobnosti kondenzacije kromatina.[2]


Dugo se godina smatralo da je histon H1 inhibitor transkripcije jer onemogućuje RNA polimerazi  da dođe do DNK koja se nalazi unutar nukleosoma pričvršćenog histonom H1. No, neka su istraživanja pokazala kako je imunosignal histona H1 jači u transkripcijski aktivnim genima nego u onima koji su neaktivni, te se zato smatra da bi histon H1 mogao služiti i kao aktivator transkripcije.[2] Post translacijske modifikacije histona H1 vrlo vjerojatno imaju utjecaj na to kako histon H1 regulira transkripciju. Npr. fosforilacija histona H1 je pokazala smanjeni afinitet histona H1 prema kromatinu, te zbog toga vodi ka opuštenijoj strukturi kromatina i povećanoj transkripciji.[2]

Bolesti

Različite izoforme histona H1 povezuju se sa razvojem različitih bolesti. U stanicama raka primijećena je promjena razine ekspresije mRNA proteina te kod tumorigeneze može negativno utjecati na transkripciju bitnih tumor supresorskih gena.[3][4] Osim tumora, istraživanja pokazuju i ulogu u razvoju Alzheimerove bolesti zbog mogućnosti formiranja struktura nalik amilodinim plakovima što se smatra glavnim uzrokom pojave bolesti.[5]

Vidi

Izvori

  1. ↑ Hergeth, S. P., & Schneider, R. 2015. The H1 linker histones: multifunctional proteins beyond the nucleosomal core particle. EMBO reports. 16(11): 1439–1453CS1 održavanje: više imena: authors list (link)
  2. ↑ a b c d e f Kalashnikova, A. A., Rogge, R. A., & Hansen, J. C. 2016. Linker histone H1 and protein-protein interactions. Biochimica et biophysica acta. 1859(3): 455–461CS1 održavanje: više imena: authors list (link)
  3. ↑ Ye X, Feng C, Gao T, Mu G, Zhu W, Yang Y. 2017. Linker Histone in Diseases. Int J Biol Sci. 13(8): 1008–1018CS1 održavanje: više imena: authors list (link)
  4. ↑ Nishiyama, M., Oshikawa, K., Tsukada, Y., Nakagawa, T., Iemura, S., Natsume, T., Fan, Y., Kikuchi, A., Skoultchi, A. I., & Nakayama, K. I. 2009. CHD8 suppresses p53-mediated apoptosis through histone H1 recruitment during early embryogenesis. Nature cell biology. 11(2): 172–182CS1 održavanje: više imena: authors list (link)
  5. ↑ Roque, A., Teruel, N., López, R., Ponte, I., & Suau, P. 2012. Contribution of hydrophobic interactions to the folding and fibrillation of histone H1 and its carboxy-terminal domain. Journal of structural biology. 180(1): 101–109CS1 održavanje: više imena: authors list (link)
Dobavljeno iz "https://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=H1_(histon)&oldid=6402777"