在真核生物的染色体中,DNA折叠成核小体(nucleosome)结构并相互连接成链状,同时核小体被紧密地压缩进染色质纤维中。尽管研究者们可以获得核小体的高分辨率结构图,但是对于核小体如何组装进入纤维的过程依然是一个倍受争议的课题。最近,Richmond和同事发表了一篇有关“四核小体”(tetranucleosome)9-Å级分辨率晶体结构的文章(Nature杂志),对此提出了更深的见解。
关于染色质纤维(chromatin fibre),主要有两个模型对它的组装机制作出解释:在“源于一螺线管螺旋”(one-start solenoid helix)模型中,主张排列成线状的核小体最先是盘绕成为一个单个的核小体堆;“源于二螺旋”(the two-start helix)模型则认为核小体最先组装成为两个核小体堆,而且它们之间具有联系纽带,之间相互扭曲或是形成超螺旋(supercoiled)结构。四核小体的结构支持了后一模型,即“源于二螺旋”模型:DNA在两个核小体堆间排列成Z字形。作者将染色质纤维建模形成四核小体结构,并推算出每110 Å的纤维含有6.6个核小体,这个结果是和染色质纤维的测量数值相吻合的。从而,这项工作向我们展示了最先的两个螺旋形成是染色质纤维复杂结构的分子结构基础。
编者注:摘译自 Schalch, T. et al. X-ray structure of a tetranucleosome and its implications for the chromatin fibre. Nature 436, 138–141 (2005)