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190 Fundamentos da Biologia Celular Assim como ocorre nos complexos de remodelagem da cromatina, as enzi- mas que modificam as caudas das histonas são cuidadosamente reguladas. Elas são levadas a determinadas regiões da cromatina principalmente por interações com as proteínas que se ligam a sequências específicas do DNA (discutimos essas proteínas no Capítulo 8). As enzimas que modificam as histonas atuam em con- junto com os complexos de remodelagem da cromatina para compactar e relaxar segmentos de cromatina, permitindo que a estrutura da cromatina mude rapida- mente de acordo com as necessidades da célula. Os cromossomos em interfase contêm a cromatina tanto na forma condensada como na forma mais estendida A alteração da compactação localizada da cromatina por meio de complexos de remodelagem e modificações de histonas tem efeito importante na estrutura ge- ral dos cromossomos interfásicos. Na interfase, a cromatina não está uniforme- mente compactada. Nas regiões que contêm os genes que estão sendo expressos, geralmente ela está mais relaxada, ao passo que nas regiões com genes silencia- dos ela está mais condensada. Assim, a estrutura detalhada de um cromosso- mo interfásico pode diferir de um tipo celular para outro, ajudando a determinar quais genes estão sendo expressos. A maioria dos tipos celulares expressa cerca de 20 a 30% de seus genes. A forma mais altamente condensada da cromatina interfásica é denomina- da heterocromatina (do grego heteros, que significa “diferente”, e cromatina). Na década de 1930, a heterocromatina foi observada pela primeira vez, sob o microscópio de luz, como regiões descontínuas e fortemente coradas na massa de cromatina. A heterocromatina normalmente compõe cerca de 10% do cro- mossomo interfásico e, nos cromossomos de mamíferos, concentra-se ao redor da região dos centrômeros e nos telômeros, nas extremidades dos cromossomos (ver Figura 5-15). O restante da cromatina interfásica é denominado eucromatina (do grego eu, significando “verdadeiro” ou “normal”, e cromatina). Apesar de usarmos o ter- mo eucromatina para a cromatina que existe em um estado mais descondensado do que o da heterocromatina, agora está claro que tanto a eucromatina como a heterocromatina são compostas por misturas de diferentes estruturas de croma- tina (Figura 5-28). Cada tipo de estrutura da cromatina é estabelecido e mantido por diferentes conjuntos de modificações nas caudas das histonas que atraem grupos distintos de proteínas não histônicas. As modificações que coordenam a formação do tipo mais comum de heterocromatina, por exemplo, incluem a metilação da lisina 9 na histona H3 (ver Figura 5-27). Uma vez estabelecida, a heterocromatina pode se espalhar, porque essas modificações nas caudas das histonas atraem um conjun- to de proteínas específicas da heterocromatina, incluindo enzimas modificadoras de histonas, que, em seguida, criam as mesmas modificações na cauda das his- Figura 5-28 A estrutura da cromatina varia ao longo de um único cromossomo interfásico. Como esquematicamente indicado pelas diferentes cores (e ao longo da molécula de DNA, representado pela linha preta central), a heterocromatina e a eucromatina representam, cada uma, um conjunto de diferentes estruturas de cromatina, com distintos graus de condensação. Geralmente, a hete- rocromatina está mais condensada do que a eucromatina. Heterocromatina Heterocromatina Telômero Centrômero HeterocromatinaEucromatina Hetero- cromatinaEucromatina Eucromatina Telômero Alberts_05.indd 190Alberts_05.indd 190 16/01/2017 09:42:3416/01/2017 09:42:34
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