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Histone Modification02:32

Histone Modification

13.8K
The histone proteins have a flexible N-terminal tail extending out from the nucleosome. These histone tails are often subjected to post-translational modifications such as acetylation, methylation, phosphorylation, and ubiquitination. Particular combinations of these modifications form “histone codes” that influence the chromatin folding and tissue-specific gene expression.
Acetylation
The enzyme histone acetyltransferase adds acetyl group to the histones. Another enzyme, histone...
13.8K
Spreading of Chromatin Modifications02:25

Spreading of Chromatin Modifications

8.5K
The histone proteins in the nucleosomes are post-translationally modified (PTM) to increase or decrease access to DNA. The commonly observed PTMs are methylation, acetylation, phosphorylation, and ubiquitination of lysine amino acids in the histone H3 tail region. These histone modifications have specific meaning for the cell. Hence, they are called "histone code". The protein complex involved in histone modification is termed as "reader-writer" complex.
Writers
The writer...
8.5K
Chromatin Modification in iPS Cells01:32

Chromatin Modification in iPS Cells

1.9K
Chromatin modification alters gene expression; therefore, scientists can add histone-modifying enzymes, histone variants, and chromatin remodeling complexes to somatic cells to aid reprogramming into pluripotent stem (iPS) cells.
Compact chromatin makes reprogramming difficult. Enzymes, such as histone demethylases and acetyltransferases, are often added during reprogramming to loosen the chromatin, making the DNA more accessible to transcription factors. Molecules that inhibit histone...
1.9K
Combinatorial Gene Control02:33

Combinatorial Gene Control

8.4K
Combinatorial gene control is the synergistic action of several transcriptional factors to regulate the expression of a single gene. The absence of one or more of these factors may lead to a significant difference in the level of gene expression or repression.
The expression of more than 30,000 genes is controlled by approximately 2000-3000 transcription factors. This is possible because a single transcription factor can recognize more than one regulatory sequence. The specificity in gene...
8.4K
RNA Polymerase II Accessory Proteins02:36

RNA Polymerase II Accessory Proteins

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Proteins that regulate transcription can do so either via direct contact with RNA Polymerase or through indirect interactions facilitated by adaptors, mediators, histone-modifying proteins, and nucleosome remodelers. Direct interactions to activate transcription is seen in bacteria as well as in some eukaryotic genes. In these cases, upstream activation sequences are adjacent to the promoters, and the activator proteins interact directly with the transcriptional machinery. For example, in...
9.4K
Position-effect Variegation02:32

Position-effect Variegation

6.5K
In 1928, a German botanist Emil Heitz observed the moss nuclei with a DNA binding dye. He observed that while some chromatin regions decondense and spread out in the interphase nucleus, others do not. He termed them euchromatin and heterochromatin, respectively. He proposed that the heterochromatin regions reflect a functionally inactive state of the genome. It was later confirmed that heterochromatin is transcriptionally repressed, and euchromatin is transcriptionally active chromatin.
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Interacción entre los modificadores de histonas asociados al grupo Polycomb y las proteínas accesorias en la

Ahamed Khan1, Biswajit Ghosh1, Daniel Schubert1

  • 1Institute of Biology, Freie Universität Berlin, 14195 Berlin, Germany.

Current opinion in plant biology
|September 2, 2025
PubMed
Resumen

Las proteínas accesorias evolucionaron con los reguladores epigenéticos centrales, como los complejos del grupo Polycomb, para dar forma al desarrollo y la adaptación de las plantas. Esta revisión explora su coevolución y su papel en la mediación de la interferencia entre los complejos de modificación de histonas.

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Área de la Ciencia:

  • Biología molecular de las plantas
  • Epigenética y regulación de la cromatina
  • Biología del desarrollo evolutivo

Sus antecedentes:

  • Los reguladores epigenéticos controlan la expresión génica a través de la modificación de la cromatina en respuesta a las señales ambientales y del desarrollo.
  • Estos reguladores funcionan como complejos multiproteicos, a menudo interactuando con proteínas accesorias para mantener estados dinámicos de cromatina.
  • La historia coevolucionaria de los reguladores modificadores de histonas del núcleo y sus proteínas accesorias en las plantas no se comprende bien.

Objetivo del estudio:

  • Revisar la trayectoria evolutiva de los principales reguladores de la modificación de las histonas en las plantas.
  • Centrarse específicamente en la coevolución de los complejos del grupo Polycomb (PcG) y sus proteínas accesorias.
  • Aclarar el papel de las proteínas accesorias en la modulación de los componentes epigenéticos conservados y la conducción de la evolución de las plantas.

Principales métodos:

  • Revisión de la literatura que sintetiza las investigaciones existentes sobre los reguladores epigenéticos de las plantas.
  • Análisis comparativo de los componentes centrales conservados y de las proteínas accesorias entre los linajes vegetales.
  • Centrarse en los complejos del grupo Polycomb y sus proteínas accesorias asociadas.

Principales resultados:

  • Las proteínas accesorias han evolucionado para afinar la actividad de la maquinaria epigenética central conservada.
  • Estas proteínas accesorias han desempeñado un papel crucial para permitir innovaciones evolutivas clave en las plantas.
  • Las proteínas accesorias median el cruce entre diferentes complejos modificadores de histonas, lo que influye en el panorama epigenético general.

Conclusiones:

  • Las proteínas accesorias son impulsores evolutivos críticos en la epigenética de las plantas, que afectan el desarrollo y la adaptación.
  • Comprender la coevolución de los reguladores centrales y las proteínas accesorias proporciona información sobre la historia evolutiva de las plantas.
  • La interacción mediada por las proteínas accesorias destaca su importancia en la configuración de la diversidad epigenética de las plantas.