Histone und Nukleosomen und ihr Einfluss auf die - StV Biologie ...

Abb.10 Chromatin nach Micrococcus-Nuclease Behandlung.
Dabei werden einzelne Nucleosomen freigesetzt. Der
eingezeichnete Strich entspricht 100nm (Lewin S.569)
Abb.9 Chromatinaustritt aus lysierten Interphase-Zellkernen. Dabei
besteht das Chromatin aus einer kompakt strukturierten Folge von Partikeln.
Der eingezeichnete Strich entspricht 100nm (Lewin S.569)
3.2.1) Behandlung von Chromatin mit Micrococcus-Nuclease und die Schlüsse daraus
Eine Behandlung mit dem Enzym Mikrokokken-Nuclease greift die DNA zwischen den einzelnen Nucle-
osomen eines Chromatin-Fadens an, lässt aber die unmittelbar auf dem Histon-Oktamer liegende DNA,
unbeschädigt. Die Auftrennung der DNA Fragmente in einer Gelelektrophorese führt zu einer „DNA-
Leiter", deren Einheitslänge, die sich aus den Abständen zweier Banden ergibt, rund 200bp beträgt. Die
Tatsache, dass man in der 200-bp-Leiter mehr als 90% der Chromatin-DNA wiederfinden kann, bestätigt,
dass DNA auf Reihen von Nucleosomen aufgewickelt ist, und fast die gesamte DNA in Nucleosomen
organisiert ist. Dabei sind die Nucleosomen wahrscheinlich im nativen Zustand so dicht gepackt, dass die
DNA von einem Nucleosom direkt zum nächsten verläuft, und freie DNA in vivo kaum oder gar nicht
vorkommt.
Das erhaltene Fragmentmuster kann aber auch mit dem Zelltyp, innerhalb des Zelltyps (z.B. bei tandem-
artig wiederholten Sequenzen wie den Clustern der 5S-RNA-Gene), mit dem Organismus (der Durch-
schnitt liegt meistens zwischen 180 und 200bp, aber es gibt auch Extremfälle mit 154 bp – bei diversen
Pilzen – oder mit bis zu 260bp bei Seeigelspermien) varrieren. Die Unterschiede lassen sich dabei auf die
linker-DNA zurückführen, die bei zunehmender Dauer der Nuclease-Behandlung abgebaut wird. Nur
noch die Histon-Oktamere (aus je zwei Kopien von H2A, H2B, H3 und H4; den Core-Histonen) mit der
direkt aufliegenden DNA (1,65 Windungen DNA) bleiben zurück; dieses DNA-Stück besteht unabhängig
von der Herkunft des Chromatins aus 146 Basenpaaren, und wird als Core-particle des Nucleosoms be-
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