Histonas


1. En términos generales entre más complejo es el organismo, el tamaño del genoma va aumentando. Uno de los mayores problemas evolutivos radica en empaquetar la máxima cantidad de ADN en el interior del núcleo celular. Explique ¿Cómo resuelven esto las células eucariontes?

Las células eucariontes resuelven el empaquetamiento del ADN por medio de los cromosomas que se encuentran dentro delnúcleo celular. A través de estas estructuras es posible almacenar aproximadamente dos m de ADN el cuál debe acomodarse en el interior de un núcleo cuyo diámetro es 300.000 veces menor. En los cromosomas el ADN se asocia con proteínas llamadas histonas, dando lugar a la cromatina. Las histonas poseen una carga positiva por lo que atraen la carga negativa del ADN debido al azúcar-fosfato. El ADN seenrolla 2 vueltas alrededor las histonas del cuerpo central que se ensamblan en un octámero compuesto por dos copias de cada familia (H2A, H2B, H3 y H4), a esta estructura se le conoce como nucleosoma que, al concatenarse, forman una estructura conocida como "collar de perlas".
El nucleosoma es el primer nivel de empaquetamiento, posteriormente se forma una fibra de 30nm de diámetro, esta fibrasufre después ciclos de empaquetamiento sucesivo hasta alcanzar 1400nm de diámetro del cromosoma totalmente condensado (metafásico).
2. Realicen una descripción detallada de la estructura del nucleosoma. Acompáñalo con un esquema completo con nombres.

Las histonas del cuerpo central se ensamblan en un octámero compuesto por dos copias de cada familia (H2A, H2B, H3 y H4). En cada nucleosoma,la molécula de ADN se enrolla dos veces, lo que comprende 146pb. Las histonas de enlace (H1) sellan el ADN alrededor del cuerpo central.















3. Las histonas representan la llave de acceso a toda la información contenida en el material genético; es decir, desempeña un papel clave en la regulación del metabolismo informático del ADN. Describan cuáles son lascaracterísticas estructurales claves de estas proteínas que le permiten llevar a cabo esta función.

Las histonas permiten el empaquetamiento eficiente del material hereditario en el núcleo celular y su regulación, así como el desempaquetamiento de diferentes regiones del genoma en respuesta a señales celulares específicas; es decir, estas proteínas regulan la expresión o represión selectiva de los genesmediante la reorganización de la cromatina. Sin las histonas el ADN estaría desorganizado, sin embargo, gracias a su carga positiva, interactúan fácilmente con el ADN, cargado negativamente, logrando obtener una mayor organización. Además son el soporte físico en el que tiene lugar la mayoría de los procesos metabólicos inherentes al material hereditario, por lo que forman la última barrera física quesepara el ADN de los complejos con los que éste debe interactuar para desempeñar todas sus funciones.

4. En el Citolaboratorio de la Imaginación. Los genes que codifican para las histonas son de interés científico; la detección de dichos genes en el genoma se ha realizado a través de la técnica de hibridación in situ fluorescente (FISH). Piensa críticamente: Explica la base metodológica de estatécnica y que conclusión se obtuvo de estos experimentos

Esta técnica de hibridación fluorescente in situ, es una técnica citogénica de marcaje de cromosomas, en la cual estos son hibridados con sondas que emiten fluorescencia y permiten la visualización, distinción y estudio de los cromosomas, para este caso, los genes que codifican las histonas.
En este experimento se observó lasrepeticiones de los genes de la histona H1 y lo de las histonas del cuerpo central del nucleosoma (Organizada en unidades de repetición), concluyendo que los genes codificantes para histonas se repiten decenas o centenas de veces.

5. ¿Qué característica importante presentan los genes que codifican para las histonas?
Los genes que codifican las histonas se encuentran presentes en el genoma de todos...