Histone verstehen: Die Proteine, die DNA verpacken

Histone sind Proteine, die im Zellkern eukaryotischer Zellen vorkommen. Sie spielen eine entscheidende Rolle bei der Organisation und Verdichtung der DNA zu Chromatin, dem Komplex aus DNA und Proteinen, aus dem die Chromosomen bestehen. Histone sind für die Verpackung der DNA in eine kompakte und stabile Form verantwortlich, sodass sie von einer Generation zur nächsten weitergegeben und während der Zellteilung reguliert werden kann.

Es gibt fünf Haupttypen von Histone: die Histone H1, H2A, H2B, H3 und H4. Diese Proteine sind stark alkalisch und haben einen hohen pH-Wert, der dazu beiträgt, die saure Natur der DNA zu neutralisieren. Histone enthalten auch eine Vielzahl posttranslationaler Modifikationen (PTMs) wie Phosphorylierung, Acetylierung und Methylierung, die eine wichtige Rolle bei der Regulierung der Chromatinstruktur und -funktion spielen.

Zusätzlich zu ihrer Rolle bei der Verpackung von DNA spielen Histone auch eine Rolle bei der Regulierung der Genexpression. Histon-PTMs können die Zugänglichkeit der DNA für Transkriptionsfaktoren und andere regulatorische Proteine verändern und so eine präzise Kontrolle der Genexpression ermöglichen. Eine Fehlregulation der Histonmodifikationsmuster wird mit einer Vielzahl von Krankheiten in Verbindung gebracht, darunter Krebs und neurologische Störungen.