Эпигенетическое наследование функционального состояния центромеры
Интересное эпигенетическое явление было описано в отношении сборки функциональных центромер у дробянковых дрожжей на плазмидах, содержащих минимальные участки для центромерной функции. Хотя конструкты, сохраняющие лишь часть внешнего повтора и большую часть центрального домена, собирают функциональную центромеру неэффективно, но, как это ни удивительно, коль скоро это активное функциональное состояние центромеры установлено, оно может воспроизводиться в ряду многих митотических делений и даже в мейозе ( Steiner and Clarke, 1994 ; Ngan and Clarke, 1997 ). Одно из объяснений этого сводится к тому, что внешние повторы обеспечивают среду, благоприятную для сборки кинетохора ( Pidoux and Allshire, 2005 ), но, будучи собранным, СENР-A(Cnp1)-хроматин (и, следовательно, кинетохор) воспроизводится в этом положении с помощью матричного механизма, который может быть сопряжен с репликацией ( Takahashi et al., 2005 ). Возможно, что гетерохроматин каким-то образом индуцирует откладку CENP-A(Cnp1) в центральном домене или способствует ей ( рис. 6.8 ) и что один только блок гетерохроматина не обеспечивает эффективную сборку кинетохора. Альтернативное объяснение заключается в том, что один внешний повтор не достаточен для рекрутирования достаточных количеств когезина, и это приводит к дефектной центромерной когезии и повышенным частотам утери хромосом. Такие центромерные конструкты после нескольких клеточных делений могут стохастически накапливать достаточные количества когезина, результатом чего оказывается увеличенная митотическая стабильность. Однажды достигнутое, это стабилизированное состояние должно каким-то образом дуплицироваться на дочерних молекулах, чтобы сделать возможным его воспроизведение в последующих делениях ( рис. 6.8 ).
TSA также может устанавливать дефектное по центромере состояние, вызываемое утратой сайленсинга ( Ekwall et al., 1997 ). С учетом связи между формированием "молчащего" хроматина и когезией в центромерах представляется вероятным, что индуцированное TSA гиперацетилирование блокирует эффективную реконструкцию "молчащего" хроматина посредством RNAi и что дефектная функция центромеры воспроизводится благодаря утрате сайленсинга и, таким образом, когезии сестринских центромер (дополнительные детали см. в главе " Эпигенетическая регуляция хромосомного наследования хроматина ").
