Деацетилювання гістонів

Якщо ацетилювання гістонів завжди корелює з підвищеною транскрипційною активністю, деацетилювання, яке здійснюється гістондеацетилазними комплексами (HD), завжди пов’язане з репресією. Як і ацетилтрансферази, деацетилази постійно безадресно працюютьу хроматині, підтримуючи певний базовий баланс ацетилювання / деацетилювання гістонів. При активації певного промотора ацетилтрансферази здійснюють адресне гіперацетилювання, а після зникнення активуючого сигналу HD повертають промотор до базового неактивного стану. Деацетилази також можуть бути адресно рекрутовані до промоторів репресорами транскрипції для підтримання гарантованого деацетильованого статусу.

Поряд із такою динамічною регуляцією активності, деацетилювання гістонів завжди здійснюється в гетерохроматинових ділянках. Прикладом, який демонструє визначальну роль деацетилювання у підтриманні гетерохроматинового стану є теломери дріжджів (рис. 24).

Рис. 24. Розповсюдження та самопідтримання гетерохроматинового стану в теломерах дріжджів.

Теломерні повтори на кінці хромосоми впізнаються ДНК-зв’язувальним білком Rap1 (Repressor activator protein), який рекрутує білок Sir4 (Silencing information regulator). Цей останній зв’язує ще два білки – Sir3 та Sir2, останній є гістондеацетилазою. Sir2 здійснює деацетилювання Lys₁₆ гістону Н4. Цей деацетильований залишок упізнається новим Sir3, утворюється новий Sir-комплекс, здійснюється деацетилювання нової нуклеосоми – процес деацетилювання та збирання Sir-комплексу розповсюджується вздовж фібрили. Розповсюдження гетерохроматинової зони блокуються межею, фізична природа якої є не зовсім зрозумілою.

За рахунок взаємодії між Sir-комплексами на кінцях хромосоми утворюється компактна зіперподібна структура (рис. 24). Утворення подібних структур завдяки певним білкам є досить загальною ознакою інших гетерохроматинових ділянок.