DNA 復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、修復(fù)、重組在染色質(zhì)水平發(fā)生, 這些過(guò)程中, 染色質(zhì)重塑可導(dǎo)致核小體位置和結(jié)構(gòu)的變化, 引起染色質(zhì)變化。ATP 依賴的染色質(zhì)重塑因子可重新定位核小體, 改變核小體結(jié)構(gòu), 共價(jià)修飾組蛋白。重塑包括多種變化, 一般指染色質(zhì)特定區(qū)域?qū)嗣阜�(wěn)定性的變化。人們發(fā)現(xiàn)體內(nèi)染色質(zhì)結(jié)構(gòu)重塑存在于基因啟動(dòng)子中, 轉(zhuǎn)錄因子TF 以及染色質(zhì)重塑因子與啟動(dòng)子上特定位點(diǎn)結(jié)合, 引起特定核小體位置的改變(滑動(dòng)) , 或核小體三維結(jié)構(gòu)的改變, 或二者兼有, 它們都能改變?nèi)旧|(zhì)對(duì)核酶的敏感性。關(guān)于重塑因子調(diào)節(jié)基因表達(dá)機(jī)制的假設(shè)有兩種: 機(jī)制1) 1 個(gè)轉(zhuǎn)錄因子獨(dú)立地與核小體DNA 結(jié)合(DNA 可以是核小體或核小體之間的) , 然后, 這個(gè)轉(zhuǎn)錄因子再結(jié)合1 個(gè)重塑因子, 導(dǎo)致附近核小體結(jié)構(gòu)發(fā)生穩(wěn)定性的變化, 又導(dǎo)致其他轉(zhuǎn)錄因子的結(jié)合, 這是一個(gè)串聯(lián)反應(yīng)的過(guò)程; 機(jī)制2) 由重塑因子首先獨(dú)立地與核小體結(jié)合, 不改變其結(jié)構(gòu), 但使其松動(dòng)并發(fā)生滑動(dòng), 這將導(dǎo)致轉(zhuǎn)錄因子的結(jié)合, 從而使新形成的無(wú)核小體的區(qū)域穩(wěn)定。
在核小體重塑過(guò)程中, 重塑因子復(fù)合物的作用非常重要。這些復(fù)合物都具有ATP酶活性。SW IöSN F復(fù)合物和ISW I 復(fù)合物家族是最先從酵母和果蠅體內(nèi)發(fā)現(xiàn)的兩種。SW IöSN F 中的組分BRG1、hBRM 和ISW I相關(guān)復(fù)合物的組分H snf2L、H snf2h 具有A TP 酶活性。人的SW IöSN F 復(fù)合物是1 個(gè)有很多分子的聚合物, 包含BRG1 或hBMR 和腫瘤抑制蛋白H snf5öV I21, 它主要激活基因轉(zhuǎn)錄, 還與免疫球蛋白, TCR 基因重組有關(guān)。ISW I 復(fù)合物家族包括RSF、HuCHRAC、CA F1 3個(gè)復(fù)合物。RSF是1個(gè)異二聚體, 組分包括H snf-h, 主要參與轉(zhuǎn)錄起始: HucHRAC 含有H snf2h 和染色質(zhì)組裝因子Hacf1, 與異染色質(zhì)的復(fù)制狀態(tài)維持有關(guān); CA F1參與染色質(zhì)組裝, 改變?nèi)旧|(zhì)的狀態(tài), 使其與DNA功能相關(guān)。實(shí)驗(yàn)證明:BRG1、Hbrm、H snf-h、M i 都顯示了A TP 酶的活性。此外, 體外實(shí)驗(yàn)證明: SW 2öSN F復(fù)合物和ISW I 相關(guān)復(fù)合物的作用機(jī)制存在很大差別。ISW I 相關(guān)復(fù)合物只識(shí)別核小體, 而SW IöSN F 復(fù)合物識(shí)別核小體和裸露的DNA , 親和力高, 通過(guò)與DNA 作用, 可移動(dòng)核小體, 產(chǎn)生更易被影響的DNA 區(qū)域, 且SW IöSN F 的作用不受組蛋白N 端或C 端修飾的影響。
染色質(zhì)重組過(guò)程中, 核小體滑動(dòng)可能是一種重要機(jī)制, 它不改變核小體結(jié)構(gòu), 但改變核小體與DNA 的結(jié)合位置。實(shí)驗(yàn)證明, 這種滑動(dòng)能被核小體上游的“十字形”結(jié)構(gòu)阻斷。但“滑動(dòng)”機(jī)制并不能解釋所有實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。人們推測(cè), 在重組過(guò)程中, 還有其他機(jī)制如核小體可能與DNA 分離, 然后核小體經(jīng)過(guò)重排, 結(jié)構(gòu)變化后, 與DNA 重新組裝, 產(chǎn)生新的結(jié)構(gòu)形式, 整個(gè)過(guò)程是可逆的, 受其他因子調(diào)節(jié), 某些因子可決定反應(yīng)進(jìn)行方向。
在核小體重塑過(guò)程中, 重塑因子復(fù)合物的作用非常重要。這些復(fù)合物都具有ATP酶活性。SW IöSN F復(fù)合物和ISW I 復(fù)合物家族是最先從酵母和果蠅體內(nèi)發(fā)現(xiàn)的兩種。SW IöSN F 中的組分BRG1、hBRM 和ISW I相關(guān)復(fù)合物的組分H snf2L、H snf2h 具有A TP 酶活性。人的SW IöSN F 復(fù)合物是1 個(gè)有很多分子的聚合物, 包含BRG1 或hBMR 和腫瘤抑制蛋白H snf5öV I21, 它主要激活基因轉(zhuǎn)錄, 還與免疫球蛋白, TCR 基因重組有關(guān)。ISW I 復(fù)合物家族包括RSF、HuCHRAC、CA F1 3個(gè)復(fù)合物。RSF是1個(gè)異二聚體, 組分包括H snf-h, 主要參與轉(zhuǎn)錄起始: HucHRAC 含有H snf2h 和染色質(zhì)組裝因子Hacf1, 與異染色質(zhì)的復(fù)制狀態(tài)維持有關(guān); CA F1參與染色質(zhì)組裝, 改變?nèi)旧|(zhì)的狀態(tài), 使其與DNA功能相關(guān)。實(shí)驗(yàn)證明:BRG1、Hbrm、H snf-h、M i 都顯示了A TP 酶的活性。此外, 體外實(shí)驗(yàn)證明: SW 2öSN F復(fù)合物和ISW I 相關(guān)復(fù)合物的作用機(jī)制存在很大差別。ISW I 相關(guān)復(fù)合物只識(shí)別核小體, 而SW IöSN F 復(fù)合物識(shí)別核小體和裸露的DNA , 親和力高, 通過(guò)與DNA 作用, 可移動(dòng)核小體, 產(chǎn)生更易被影響的DNA 區(qū)域, 且SW IöSN F 的作用不受組蛋白N 端或C 端修飾的影響。
染色質(zhì)重組過(guò)程中, 核小體滑動(dòng)可能是一種重要機(jī)制, 它不改變核小體結(jié)構(gòu), 但改變核小體與DNA 的結(jié)合位置。實(shí)驗(yàn)證明, 這種滑動(dòng)能被核小體上游的“十字形”結(jié)構(gòu)阻斷。但“滑動(dòng)”機(jī)制并不能解釋所有實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。人們推測(cè), 在重組過(guò)程中, 還有其他機(jī)制如核小體可能與DNA 分離, 然后核小體經(jīng)過(guò)重排, 結(jié)構(gòu)變化后, 與DNA 重新組裝, 產(chǎn)生新的結(jié)構(gòu)形式, 整個(gè)過(guò)程是可逆的, 受其他因子調(diào)節(jié), 某些因子可決定反應(yīng)進(jìn)行方向。
