Chromatin

Chromatin ist das Material, aus dem die Chromosomen bestehen. Es handelt sich um einen Komplex aus DNA und Proteinen. Der Name kommt von griech. chroma (Farbe), weil Chromatin sich mit basischen Kernfarbstoffen anfärben lässt. Im Lichtmikroskop erscheint es als sichtbares Fadengerüst im Zellkern einer eukaryotischen Zelle.

Chromatin besteht aus der DNA, die um die Histone gewickelt ist, sowie aus Nichthiston-Proteinen. DNA und Histone bilden die Nucleosomen, die kettenförmig aneinandergereiht sind. Die Nucleosomen werden mit Hilfe der Nichthiston-Proteine dichter gepackt. Je nach Packungsdichte werden Euchromatin (locker gepackt, hohe Genaktivität) und Heterochromatin (fest gepackt, fast keine Genaktivität) unterschieden.

Während der Mitose und Meiose wandelt sich das fädige Material des Chromatins in noch kompaktere Strukturen, die Chromosomen, um.

Das Verständnis der Chromatinstruktur und ihres Beitrags zu Regulation der Gene ist Inhalt der Epigenetik.

Zeittafel wichtiger Entdeckungen

1842 Chromosom (Carl Wilhelm von Nägeli)
1874 Nukleinsäure (Friedrich Miescher)
1880 Chromatin (Walther Flemming)
1884 Histone (Albrecht Kossel)
1910 Chromosomen sind die Träger der Gene (Thomas Hunt Morgan)
1953 DNA-Struktur (James Watson, Francis Crick, Maurice Wilkins, Rosalind Franklin)
1961 Aufklärung der genetischen Struktur (Marshall Warren Nirenberg, Heinrich Matthaei)
1966 Histon-Modifikationen/-Acetylierung (Vincent Allfrey)
1973-75 vom nu-Body zum Nukleosom (Ada Olins, Donald Olins, Roger Kornberg)
1975 Nukleosomen-Überstruktur/Solenoid (John T. Finch und Aaron Klug)

Literatur

Histon-Modifikationen:
- V. G. Allfrey, (1966). Structural modifications of histones and their possible role in the regulation of ribonucleic acid synthesis. Proc Can Cancer Conf 6, 313-335.
- B. G. Pogo, A. O. Pogo, V. G. Allfrey, and A. E. Mirsky (1968) Changing patterns of histone acetylation and RNA synthesis in regeneration of the liver. Proc Natl Acad Sci U S A 59, 1337-1344.
Nukleosomen
- A. L. Olins and D. E. Olins (1974) Spheroidal chromatin units (nu bodies). Science 183, 330-332.
Solenoid-Modell
- Finch, J. T. and Klug, A (1976). Solenoidal model for superstructure in chromatin. Proc. Nat. Acad. Sci. USA 73, 1897-1901.