Anche gli eucarioti presentano un’organizzazione ad anse del DNA

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1 Anche gli eucarioti presentano un’organizzazione ad anse del DNA
+ 2M NaCl istoni ANSE ~ 30-90Kb + 2M NaCl istoni

2 IL DNA APPARE QUINDI SEMPRE IN FORMA DI ANSE ATTACCATE ALLA
L’impalcatura del cromosoma consiste di una fitta rete di fibre. Anche la matrice nucleare del nucleo interfasico ha una struttura filamentosa IL DNA APPARE QUINDI SEMPRE IN FORMA DI ANSE ATTACCATE ALLA MATRICE O ALL’IMPALCATURA

3 Core, scaffold, axis, backbone, skeleton, matrix:
Sono spesso erroneamente considerati sinonimi, ma rappresentano strutture diverse. Definizione operativa ragionevole, basata sul metodo di isolamento: 1) Massa proteica nucleare, isolata dopo digestione con DNAsi e successivo trattamento ad alto sale = MATRICE NUCLEARE 2) Massa proteica isolata con DNAsi e LIS (litio diiodosalicilato)= SCAFFOLD NUCLEARE 3) Massa proteica isolata con tecniche fisiologiche gentili e con elettroeluizione: NUCLEOSCHELETRO

4 ACP: Proteine Cromosomali Accessorie. Interazione a carattere
Transiente. Associazione variabile con il DNA durante il ciclo cellulare. SMC (Structural Maintenance of Chromosome) HMG Topoisomerasi II Proteine replicative, della condensazione ecc. NMP: Proteine della Matrice Nucleare proteine che costituiscono la matrice dei nuclei interfasici e in mitosi si distaccano dai cromosomi. Molte sono coinvolte nell’espressione genica (Lamina, F-actina, proteine NuMA ecc.). CXP: Proteine dell’Asse Cromosomale. Presenti nell’asse dei cromosomi somatici e negli elementi assiali e laterali dei cromosomi meiotici. Responsabili delle proprietà elastiche del cromosoma. Mantengono i loops in un’ordine specifico (SCP3, COR1, SCP2, TITINA).

5 SAR: Scaffold Attachment Regions
MAR: Matrix Attachment Regions Sul DNA sono quasi sempre sequenze ricche in A-T

6 ISOLAMENTO DELLE SEQUENZE MAR
Il taglio con enzimi di restrizione risparmia solo le presunte sequenze MAR, ancora attaccate alla matrice II) I frammenti di DNA ottenuti vengono saggiati per la loro capacità di legarsi di nuovo alla matrice in vitro

7 Non è stata identificata alcuna singola sequenza consenso.
Solo diverse sequenze che rispondono ad un set empirico di regole: 1) Somigliano ad alcune regioni ricche in AT che legano proteine omeotiche e ORI. 2) Sequenze ricche in TG all’UTR di vari geni funzionano come S/MARs 3) Nei pressi di diverse S/MARs il DNA è intrinsecamente curvo 4) Alcune S/MARs contengono dinucleotidi TG, CA e TA regolarmente spaziati che producono “kinking”. 5) Presentano spesso siti di taglio per la Topoisomerasi II 6) Molte S/MARs contengono lunghi stretch ricchi in AT, con lunghi tratti alternati di (A)n e (AT)n LE SEQUENZE CHE LEGANO LA MATRICE E QUELLE CHE LEGANO L’IMPALCATURA A VOLTE COINCIDONO

8 UNA DELLE COMPONENTI PRESENTI IN ABBONDANZA NELLA
MATRICE E NELL’IMPALCATURA E’ LA TOPOISOMERASI II (Frazione ACP) non è un componente stabile (cellule in uscita dal ciclo cellulare non presentano Topo II) ha capacità di catenare, decatenare e rilassare segmenti di DNA a doppia elica in assenza di sintesi di DNA o RNA non si rileva la sua presenza si accumula nei punti di termine della replicazione e nei punti di inizio e fine della trascrizione in cellule umane è coinvolta nella condensazione e segregazione cromosomica e viene degradata entro breve tempo dopo la transizione M-G1

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10 … e grado di compattamento
Modello cromosomale del radial loop cromatidio 10mM 1mM