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Lexikon der Biologie: Histon-Deacetylase

Histon-Deacetylasew, ein Enzym, das die durch Histon-Acetylasen (Histon-Acetyl-Transferasen) an spezifische Lysin-Reste von Histonen (Chromatinorganisation, Nucleosomen) angehängten Acetyl-Reste wieder abspalten kann. Der Acetylierungszustand der Histone im Chromatin wird im allgemeinen durch diese beiden Enzyme in einem dynamischen Gleichgewicht gehalten. Es werden Modelle diskutiert, die eine Beteiligung der Histon-Deacetylase an der Aktivierung von Chromatin-Domänen und/oder der Transkription von Genen vermuten lassen. So könnte eine schnelle Deacetylierung bestimmter Histone dazu führen, daß diese im allgemeinen basischen Proteine nun, da sie die sauren Acetyl-Reste verloren haben, von ebenfalls sauren, negativ geladenen Domänen anderer DNA-bindender Proteine, z.B. auch von Transkriptionsfaktoren, erkannt und durch ionische Interaktionen gebunden werden. Hierdurch gelangen letztere Proteine in besseren, direkten Kontakt zur DNA, können diese direkt binden und nun dort ihre Funktionen ausüben. Gegen dieses Modell sprechen allerdings Befunde, die zeigen, daß zumindest das Histon H4 in transkriptionell aktiven Chromosomenbereichen acetyliert und z.B. in den meisten Bereichen des inaktivierten X-Chromosoms (X-Inaktivierung) fast nicht acetyliert ist. Außerdem wurde inzwischen gefunden, daß die Rekrutierung von Histon-Deacetylasen durch das Methyl-CpG-Bindeprotein MeCP2 zur transkriptionellen Repression methylierter DNA (DNA-Methylierung) beiträgt. Histon-Acetylierung.

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