Mamografias

La información genética de las células eucariotas está almacenada en cadenas de ADN enormemente largas (si exceptuamos a las mitocondrias y a los cloroplastos, con cadenas de ADN mucho más cortas). El ADN es una molécula relativamente inerte y necesita de las proteínas para expresarse, para regular dicha expresión, para replicarse y para organizarse en el interior del núcleo. También necesita laactividad de las proteínas para que se repartan durante la fase M las dos copias de cada molécula de ADN, tras replicarse durante la fase S, entre las dos células hijas resultantes. Por tanto, el ADN siempre está asociado a proteínas y al conjunto de ADN más proteínas asociadas se le denomina cromatina.

Imagen de varias células realizada con un microscopio electrónico en cuyos núcleos seobservan acúmulos de heterocromatina, que aparece de color negro (asteriscos blancos), y de eucromatina, de color claro y aspecto granulado (asteriscos rojos).
En el núcleo en interfase (fases G1, S y G2) y en células que no se están dividiendo, se puede observar a la cromatina en dos estados: poco densa (eucromatina) y más empaquetada (heterocromatina), mientras que en la fase M, sobre todo enmetafase, la cromatina está fuertemente compactada formando unas estructuras denominadas cromosomas. Tras la fase M, la cromatina que forma los cromosomas se descondensa para formar de nuevo un núcleo típico en interfase. Es decir, durante el ciclo celular se produce condensación y descondensación de la cromatina. Aunque también fuera de la fase M se producen cambios en la compactación de la cromatina.Así, la denominada heterocromatina facultativa, también denominada eucromatina heterocromatinizada, puede cambiar entre los estados de heterocromatina y de eucromatina según las necesidades de la célula.
Nucleosomas (10 nm de diámetro)
Como vimos en la página dedica a la cromatina, el ADN siempre se encuentra asociado a unas proteínas denominadas histonas. La asociación ADN-histonas produce unaunidad de organización básica que se denomina nucleosoma. Podríamos decir que el nucleosoma es el nivel más básico de empaquetamiento del ADN. Se estima que un núcleo de una célula humana contiene 3,3x107 nucleosomas. Un nucleosoma está formado por un núcleo de histonas, alrededor del cual está enrollada la cadena de ADN. Esta última da aproximadamente dos vueltas al núcleo de histonas, lo querepresenta unos 166 pares de bases (el ADN es una doble cadena). Entre dos núcleos de histonas contiguos, más ADN enrollado, existe ADN de unión de unas 34 pares de bases de longitud, por lo que existen "cuantos" de unos 200 pares de bases que se repiten en la cromatina. Hay que tener en cuenta que este ADN de unión entre nucleosomas puede variar ampliamente entre tipos celulares y tejidos diferentes,incluso dentro de un mismo núcleo. La parte proteica del nucleosoma está constituida por un octámero de histonas formado por cuatro dímeros de los tipos de histonas H3, H4, H2A y H2B. Cada una de estas histonas tiene una secuencia de unos 30 aminoácidos en su extremo amino que sobresale del nucleosoma y que es una de las regiones mejor conservadas evolutivamente. Estas "colas" de las histonastienen dos funciones importantes: regulan el acceso de otras proteínas al ADN para la transcripción, replicación y reparación, y permiten grados de mayor compactación de la cromatina mediante la interacción y acercamiento de nucleosomas vecinos.

Esquema de los diferentes grados de empaquetamiento de la cromatina, desde los nucleosomas hasta los cromosomas.
Fibras (30 nm de diámetro)
La histona H1 ohistona de conexión, de la cual en mamíferos hay al menos 8 variantes, se asocia al ADN de unión, en un lugar muy próximo a la salida o entrada del ADN al nucleosoma. Una función de la histona H1, junto con las histonas del nucleosoma, es favorecer el empaquetamiento de la cromatina en fibras de 30 nm de grosor. Existen diferentes teorías en cuanto al modo en que se organiza el ADN cuando se...