Processing of Intronless Pre-mRNAs

真核生物 DNA 与组蛋白蛋白结合，形成称为染色质的复杂核蛋白结构。该结构降低了 DNA 的可及性，同时有助于保护 DNA 免受损伤。DNA 的可及性是通过高度调控的局部染色质去浓缩实现的。染色质的基本单元是核小体。该核小体包含约 150 bp 的 DNA，围绕一个由两个核心组蛋白 H2A、H2B、H3 和 H4 组成的组蛋白八聚体，该八聚体以 1.65 个左手超螺旋圈（Luger et al. 1997, Andrews & Luger 2011）的形式缠绕。大多数生物体编码多种主要组蛋白蛋白。五种主要组蛋白蛋白的复制依赖基因在所有真核生物基因组中聚集在一起。人类复制依赖的组蛋白蛋白在染色体 6 上形成一个大的 HIST1 簇，在染色体 1q21 上有一个较小的 HIST2 簇，在染色体 1q42 上有一个第三个较小的 HIST3 簇（Marzluff et al. 2002）。组蛋白基因根据其在簇中的位置进行系统命名。主要组蛋白基因主要在细胞周期的 S 期表达，编码细胞内组蛋白的大部分。组蛋白变体通常作为单拷贝基因存在，不局限于 S 期表达，含有内含子，并且经常多聚腺苷酸化（Old & Woodland 1984）。一些变体在初级序列和生物物理特性上存在显著差异，被认为改变核小体的性质。另一些变体定位在基因组特定区域。一些变体可以在发育和分化过程中与预存在的组蛋白蛋白交换，称为替换组蛋白（Kamakaka & Biggins 2005）。这些变体可能在分化细胞中成为主要物种（Pina & Suau 1987, Wunsch et al. 1991）。组蛋白变体可能在调节染色质动力学方面发挥特殊功能。H2A 组蛋白家族具有最高的序列分歧和最多的变体。H2A.Z 和 H2A.XH2A 被认为是“通用变体”，几乎在所有生物体中存在（Talbert & Henikoff 2010）。变体主要在 C 端差异，包括与核小体内的（H3-H4）2 四聚体相互作用的结合域，以及 H2A-H2B 二聚体的相互作用界面 L1 环（Bonisch & Hake 2012）。经典 H2A 蛋白几乎仅在 S 期表达。存在几种几乎相同的变体（Marzluff et al. 2002）。尚未证明这些经典 H2A 等位基因存在功能分化（Bonisch & Hake 2012）。可逆的组蛋白修饰，如乙酰化和甲基化，调节基因组 DNA 的转录，定义特定组织中基因的“可读性”（Kouzarides 2007, Marmorstein & Trievel 2009, Butler et al. 2012）。