组蛋白修饰及其功能(乙酰化,甲基化,磷酸化等)-于凯
组蛋白修饰在发生生物学中的重要作用
组蛋白修饰在发生生物学中的重要作用组蛋白修饰是指对染色质上的组蛋白进行化学修饰的一类共享特征，主要包括乙酰化、甲基化、磷酸化、泛素化和腺苷酸化等修饰方式。
这些修饰可以通过改变组蛋白的化学性质，从而调节染色质的结构和功能。
组蛋白修饰在细胞生物学中起着重要的作用，可以影响基因表达水平、细胞分化和发育、DNA复制和修复、染色体结构和功能以及疾病的发生发展等方面。
首先，组蛋白修饰对基因表达水平的调控具有重要作用。
组蛋白的乙酰化修饰可以松弛染色质结构，使DNA更易向转录因子提供访问位点，从而增加基因的转录活性。
而甲基化修饰则可使染色质更为紧凑，难以访问，从而抑制转录因子的结合。
这些修饰方式的协调作用，能够调节基因的开放状态和关闭状态，影响基因的表达水平和模式，从而在细胞分化和发育的调控中发挥重要作用。
其次，组蛋白修饰也参与了细胞分化和发育的调控。
乙酰化修饰在胚胎发育和器官形成中发挥着重要作用，通过调节基因表达，促进细胞分化和组织形成。
磷酸化修饰在细胞信号转导过程中起着重要作用，参与调控细胞周期、细胞增殖和细胞分化等过程。
泛素化修饰可以介导改变染色质结构和功能的酶的降解，从而调节细胞分化和发育。
此外，组蛋白修饰还参与了DNA的复制和修复过程。
磷酸化修饰可以在DNA复制和DNA损伤应答过程中调节DNA复制酶和修复蛋白的活性和定位。
此外，组蛋白修饰还可以通过改变DNA结合蛋白的亲和性和结合模式，调节DNA复制和修复的进行。
最后，组蛋白修饰也与疾病的发生发展密切相关。
许多疾病，如癌症、心血管疾病和神经退行性疾病等，都存在组蛋白修饰异常。
例如，组织特异性甲基化修饰的失调会导致基因表达异常，进而引发癌症的发生。
而乙酰化修饰的异常则与炎症和免疫系统相关疾病的发生发展有关。
综上所述，组蛋白修饰在生物学中起着重要的调控作用。
通过改变染色质的结构和功能，组蛋白修饰调节了基因的表达水平、细胞分化和发育、DNA复制和修复、染色体结构和功能以及疾病的发生发展等方面。
组蛋白修饰在基因表达中的作用
组蛋白修饰在基因表达中的作用组蛋白是染色质的主要蛋白质，在细胞核中占据重要位置。
它们由一组小的碱性蛋白质和DNA组成，它们的主要作用是包装和调节基因表达。
组蛋白修饰指的是对这些蛋白质进行化学修饰，可以影响它们的结构和相互之间的相互作用，从而对基因表达产生影响。
组蛋白修饰的种类非常多，其中包括甲基化、磷酸化、乙酰化等。
这些修饰对基因的表达和功能产生影响的方式具有复杂性和多样性。
在这篇文章中，我们将更详细的讨论组蛋白修饰在基因表达中的作用。
甲基化修饰组蛋白甲基化是指添加甲基基团到组蛋白蛋白质上。
这种修饰通常会在DNA的催化活性区域上产生作用，以增强或减弱基因表达。
甲基化主要通过DNA甲基转移酶（DNMT）催化完成。
如何影响基因表达一些实验表明，DNA甲基化通常抑制基因的表达。
这是因为添加甲基基团可以改变DNA双链螺旋结构，从而减缓或抑制转录因子与DNA之间的相互作用。
相反，去甲基化通常增强基因的表达。
在人体中，异常甲基化与某些人类疾病的发生有关。
乙酰化修饰组蛋白乙酰化是指添加乙酰化基团（乙酰辅酶A）到组蛋白蛋白质上。
这种修饰可以影响DNA和组蛋白之间的相互作用，从而调节基因表达。
如何影响基因表达乙酰化通常被认为是一种增强基因表达的修饰。
研究表明，组蛋白蛋白质的乙酰化会使DNA更容易被转录因子访问。
此外，乙酰化修饰也对转录因子的亲和力和转录调节有影响。
磷酸化修饰组蛋白磷酸化是指添加磷酸基团到组蛋白蛋白质上。
这种修饰可以直接影响DNA和组蛋白之间的相互作用，比如通常抑制组蛋白与DNA的相互作用，从而降低基因表达。
如何影响基因表达组蛋白磷酸化的影响可能是减弱DNA上修饰的积极影响，这样就会抑制基因的表达。
此外，磷酸化还可以影响其他修饰的复合物的稳定性和亲和力。
因此，磷酸化通常被认为是一种抑制基因表达的修饰。
总结组蛋白修饰在基因表达调节中发挥着重要的作用。
具体来说，甲基化修饰通常会抑制基因表达，而乙酰化修饰则会增强它。
组蛋白修饰及其在疾病发生中的作用
组蛋白修饰及其在疾病发生中的作用组蛋白修饰是细胞核内发生的一种化学修饰，主要通过对组蛋白蛋白质的翻译发生改变，调控基因表达，进而影响细胞的生命活动，具有广泛的生物学功能。
本文主要介绍组蛋白修饰的种类及其在疾病中的作用。
组蛋白修饰包括甲基化、乙酰化、泛素化等多种方式。
其中甲基化是目前最广泛研究的一种组蛋白修饰，主要发生在组蛋白H3和H4上。
甲基转移酶和脱甲基化酶可以向组蛋白蛋白质上添加或删除甲基基团，从而改变组蛋白的电荷性质和结构稳定性，使其对染色质的构象、紧致程度等产生影响，进而调控基因表达。
乙酰化是另一种常见的组蛋白修饰方式，主要发生在组蛋白H3和H4上。
组蛋白去乙酰化酶和组蛋白乙酰化酶分别通过去除或添加乙酰基团来影响组蛋白的结构和功能。
乙酰化降低组蛋白与DNA的亲和性，使得染色质更容易被转录因子等蛋白质识别和结合，从而调控基因表达。
泛素化是一种较少研究的组蛋白修饰方式，主要发生在组蛋白H2B上。
泛素化可以使组蛋白H2B在染色质上的分布更加均匀，同时也影响其对转录因子的结合和调控作用。
组蛋白修饰在多种疾病中都发挥着重要的作用。
例如，癌症发生中，某些基因的表达被组蛋白H3或H4的甲基化失去了正常的调控，从而导致恶性转化。
另外，组蛋白乙酰化的异常也与多种癌症发生相关。
例如，胃癌患者中组蛋白H3和H4的乙酰化水平显著升高，与肿瘤的分化程度和淋巴结转移有关。
除癌症外，组蛋白修饰还与其他多种疾病的发生相关。
例如，神经退行性疾病的发生与组蛋白H3K9甲基化水平的下降有关。
自闭症患者的脑组织中，组蛋白H3K4三甲基化水平显著下降。
此外，组蛋白甲基化的异常可能还与一些先天性疾病的发生有关。
总之，组蛋白修饰是一种广泛存在于生物体内的细胞核内化学反应，通过改变组蛋白的电荷性质和结构稳定性，调控基因表达和影响细胞的生命活动。
该修饰方式在多种疾病的发生中起着重要的作用，对于疾病的预防和治疗具有重要的理论和实际意义。
组蛋白修饰在细胞增殖与分化中的调控作用
组蛋白修饰在细胞增殖与分化中的调控作用组蛋白是一种非常关键的蛋白质，在细胞生物学中具有多种重要的功能。
组蛋白主要存在于细胞核内，是核染色质的主要形成物质之一。
除此之外，组蛋白还在DNA复制、修复、转录等多个过程中发挥重要的作用。
组蛋白修饰是影响组蛋白功能的主要手段之一，它能够调控细胞的增殖和分化，下面我们来具体探讨一下组蛋白修饰在细胞增殖与分化中的调控作用。
一、组蛋白修饰的概念和分类组蛋白修饰是指通过添加或去除特定的标记，在组蛋白分子上引入特定的化学修饰，从而改变组蛋白的结构和功能。
这些化学修饰包括甲基化、乙酰化、磷酸化等。
组蛋白修饰的分类方式较多，其中最为基本的是按照化学修饰类型将其分为如下几类：1. 甲基化修饰：包括单甲基化、双甲基化等，并且在不同的位置上发生甲基化修饰会产生不同的功能变化。
2. 乙酰化修饰：通常是在组蛋白的N末端丝氨酸上发生，它能够调节组蛋白的结构和稳定性，进而影响染色质的结构与功能。
3. 磷酸化修饰：是指组蛋白分子上的精氨酸被磷酸化修饰。
这种修饰对于染色质的解结构息非常关键。
在细胞周期进程中发挥至关重要的作用。
在这些化学修饰的调节下，组蛋白会呈现出不同的状态，进而产生不同的生物学功能。
二、组蛋白修饰在细胞增殖中的作用细胞增殖是指细胞在一定条件下增加其数量的过程。
细胞增殖过程中，组蛋白修饰的调节作用发挥着重要的作用。
1. 组蛋白乙酰化在细胞增殖中的作用在T细胞分化中，经常发现p300/CBP家族的乙酰转移酶会在特定的转录增强子上发生乙酰化修饰，从而增强某些特定的基因表达。
另外，研究证实，在转录因子活性上包括在增殖相关的基因和增殖kinases的表达调控方面，乙酰化修饰也发挥了特别重要的作用。
2. 组蛋白甲基化在细胞增殖中的作用组蛋白的甲基化调节了细胞周期中细胞增殖相关基因的表达，并且肿瘤细胞中该调节方式的失调成为了热点研究方向之一。
在肿瘤细胞中，各种甲基化酵素的突变、丢失、受体缺失等会导致细胞增殖失控。
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表观遗传学（epigentics）是研究不改变DNA序列而由于其外 部修饰引起的基因开放与否的学科，涉及的主要机制有DNA甲基 化、组蛋白修饰、基因印记、RNA干扰等。其中研究得最多是 DNA甲基化和组蛋白乙酰化、组蛋白甲基化，这些修饰与活化或 失活染色质的结构形成相关。
染色质是由许多核小体组成的，大部分真核生物中有5种富含 碱性氨基酸的组蛋白，即H1，H2A，H2B，H3和H4。H2A，H2B， H3和H4各2个分子构成的8聚体是核小体的核心部分，H1的作用是 与线形 DNA结合以帮助后者形成高级结构。
组蛋白翻译完成后，其氨基尾巴会发生多种共价修饰，如乙 酰化、甲基化、磷酸化，泛素化和ADP核糖基化等，这些修饰都 是可逆性修饰，这些修饰共同构成了“组蛋白密码”。
1. 组蛋白乙酰化
核心组蛋白乙酰化反应多发生在核心组蛋白 N端碱性氨基 酸集中区的特定 Lys 残基。组蛋白乙酰化由组蛋白乙酰转移酶 （histone acetyltransferase，HAT）和组蛋白去乙酰化酶（histone deacetylase，HDAC）协调进行。HAT通过将乙酰辅酶 A 的乙酰 基转移到 Lys 的NH+，中和掉一个正电荷。 HDAC使组蛋白去乙 酰化，与带负电荷的DNA紧密结合，染色质致密卷曲，基因的 转录受到抑制。
2. 组蛋白的甲基化
组蛋白甲基化是由组蛋白甲基化转移酶（histone methyl transferase，HMT）完成的。甲基化可发生在组 蛋白的赖氨酸和精氨酸残基上，而且赖氨酸残基能够 发生单、双、三甲基化，而精氨酸残基能够单、双甲 基化，这些不同程度的甲基化极大地增加了组蛋白修 饰和调节基因表达的复杂性。
局部乙酰化举例
当DNA与核小体尚未解开缠绕时，转录激活因子如糖皮质激素受体可以和DNA上相应 的反应元件（GRE）结合。当结合至GRE之后，糖皮质激素募集共激活因子如CBP到染色 体上的靶转录基因区。此时，共激活因子利用HAT活性使得结合在DNA启动子区域的核心 组蛋白乙酰化，进而使DNA与组蛋白结合减弱，核小体释放，转录因子和RNA聚合酶可以 与DNA上特异的启动子结合，启动靶基因的转录。
组蛋白的修饰及其在基因调控中的作用
组蛋白的修饰及其在基因调控中的作用组蛋白是染色体结构的重要组成部分，它们能够与DNA分子形成核小体。
组蛋白能够通过一系列的化学修饰来调节染色体结构和功能，影响DNA的转录和表达。
在这篇文章中，我们将探讨组蛋白的修饰以及它在基因调控中的作用。
一、组蛋白的修饰组蛋白的修饰主要包括翻译后修饰和核糖体蛋白（histone variant）替代。
翻译后修饰是指组蛋白通过化学修饰改变蛋白质的性质，包括乙酰化、甲基化、泛素化、磷酸化和丝氨酸/苏氨酸磷酸化等。
这些化学修饰能够改变组蛋白的电荷、结构和亲和力，调节染色体的结构和功能。
乙酰化是最常见的一种组蛋白修饰方式。
乙酰化改变组蛋白的电荷，使其变得更为亲水性，从而影响组蛋白的结构和功能。
甲基化则是另一种重要的修饰方式，它通过添加甲基基团改变组蛋白的结构和电子表现。
甲基化能够产生不同的效应，包括启动基因转录、沉默基因表达、维持基因沉默等。
除了翻译后修饰，核糖体蛋白（histone variant）替代也是组蛋白修饰的一种方式。
核糖体蛋白与核小体结构紧密相关，由于它们的不同序列和独特的性质，它们能够影响染色体的结构和功能。
二、组蛋白的修饰对基因调控的作用组蛋白的修饰对基因调控有着重要的作用。
在 DNA 转录和表达过程中，组蛋白修饰是一个重要的关键步骤。
不同的组蛋白修饰方式会对基因的转录和表达产生不同的影响。
例如，乙酰化能够促进染色体开放，使 RNA聚合酶更容易接触到需要转录的 DNA和核小体。
相反，去乙酰化能够使染色体更加紧密，阻碍基因的表达。
这就是为什么组蛋白乙酰化和去乙酰化在细胞增殖、凋亡和分化过程中发挥关键作用的原因之一。
组蛋白的甲基化是另一个影响基因调控的重要因素。
高度甲基化的组蛋白通常与基因沉默有关，而低度甲基化则通常与基因启动有关。
甲基化水平的变化可以调节基因表达的程度，影响细胞的分化和功能。
最近有研究表明，组蛋白衍生物在恶性肿瘤和其他疾病的发展中起着重要的作用。
什么是蛋白质后修饰详解磷酸化甲基化和乙酰化等常见蛋白质后修饰方式
什么是蛋白质后修饰详解磷酸化甲基化和乙酰化等常见蛋白质后修饰方式什么是蛋白质后修饰？详解磷酸化、甲基化和乙酰化等常见蛋白质后修饰方式蛋白质是生物体内最基本的分子结构之一，它们在细胞的结构与功能上起着至关重要的作用。
然而，蛋白质通过被一系列特定的化学修饰方式进行后修饰，才能发挥其多样化的功能。
蛋白质后修饰是指蛋白质在翻译完成后，通过特定的酶促反应，在其分子结构上引入不同的化学修饰，从而改变或增强其功能。
本文将详细介绍几种常见的蛋白质后修饰方式，包括磷酸化、甲基化和乙酰化。
一、磷酸化（Phosphorylation）磷酸化是蛋白质后修饰中最为常见的类型之一。
它通过酶催化使蛋白质上的羟基（OH-）与磷酸根离子（PO4^3-）结合，导致蛋白质的结构与功能发生变化。
磷酸化修饰在调节细胞内信号传导、基因表达、细胞凋亡等方面起关键作用。
例如，磷酸化可以改变蛋白质的电荷分布，影响其与其他分子的相互作用，从而调节细胞内的信号转导。
此外，磷酸化还能改变蛋白质的空间构象，调节其与DNA或其他蛋白质的结合能力。
二、甲基化（Methylation）甲基化是一种通过加入甲基（CH3）基团来修饰蛋白质的方式。
在蛋白质甲基化过程中，甲基转移酶将甲基从S-腺苷甲硫氨酸（SAM）转移到蛋白质中的靶位点，并与特定的氨基酸残基如赖氨酸（Arg）或组氨酸（Lys）、脯氨酸（Pro）等发生共价结合。
蛋白质甲基化修饰可以影响蛋白质的稳定性、亚细胞定位以及与其他蛋白质的相互作用。
同时，甲基化还在基因转录调控中发挥重要的作用，通过对DNA结构的调控来影响基因的表达。
最典型的例子是DNA甲基化，它可以抑制某些基因的转录，从而调节基因的表达水平。
三、乙酰化（Acetylation）乙酰化是一种通过加入乙酰（CH3CO-）基团来修饰蛋白质的方式。
乙酰化修饰与蛋白质表面的赖氨酸残基结合，通过乙酰转移酶催化乙酰基的转移。
乙酰化修饰在蛋白质功能上发挥着重要的作用。
组蛋白的主要修饰类型
组蛋白的主要修饰类型组蛋白是一种存在于细胞核中的蛋白质，具有调控基因表达和维持染色体结构的重要功能。
组蛋白的修饰是指对其进行化学修饰，通过改变组蛋白的结构和功能，从而影响染色体的结构和基因的表达。
组蛋白的主要修饰类型包括甲基化、乙酰化、磷酸化和泛素化等。
本文将分别介绍这些主要修饰类型及其在基因表达调控中的作用。
一、甲基化甲基化是指在组蛋白上添加甲基基团。
甲基化通常发生在组蛋白N 端的赖氨酸残基上，也可以发生在其他氨基酸残基上。
甲基化可以通过甲基转移酶催化完成。
甲基化可以影响染色体的结构和基因的表达。
在某些情况下，甲基化可以抑制基因的转录，从而起到基因沉默的作用；在另一些情况下，甲基化可以促进基因的转录，起到激活基因的作用。
二、乙酰化乙酰化是指在组蛋白上添加乙酰基团。
乙酰化通常发生在组蛋白的赖氨酸残基上，通过组蛋白乙酰转移酶催化完成。
乙酰化可以改变组蛋白的电荷性质，从而影响其与DNA的结合能力，进而影响基因的转录激活。
此外，乙酰化还可以增加组蛋白的稳定性，促进染色质的松弛，从而有利于基因的转录。
三、磷酸化磷酸化是指在组蛋白上添加磷酸基团。
磷酸化通常发生在组蛋白的丝氨酸、苏氨酸或酪氨酸残基上，通过激酶催化完成。
磷酸化可以改变组蛋白的结构和功能，从而影响染色体的结构和基因的表达。
在某些情况下，磷酸化可以促进染色质的松弛，增加基因的转录活性；在另一些情况下，磷酸化可以抑制基因的转录。
四、泛素化泛素化是指在组蛋白上添加泛素基团。
泛素化通常发生在组蛋白的赖氨酸残基上，通过泛素连接酶催化完成。
泛素化可以标记组蛋白，促使其被降解或参与细胞过程。
泛素化还可以影响组蛋白的相互作用和结构，从而影响染色体的结构和基因的表达。
组蛋白的甲基化、乙酰化、磷酸化和泛素化是其主要的修饰类型。
这些修饰可以改变组蛋白的结构和功能，从而影响染色体的结构和基因的表达。
通过对这些修饰的研究，可以更好地理解基因表达调控的机制，并为相关疾病的治疗提供新的思路和方法。
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组蛋白密码学说的完善： 1. 更好地开发新药。研究组蛋白密码对药物开发具有战略
意义，多种组蛋白修饰酶已成为相关疾病治疗的靶目标。比如，组蛋白去乙酰酶
（HDACs）抑制剂已应用于临床治疗多种肿瘤； 2. 深入探讨遗传调控和表观遗传调控相互作用的网络与不同生物学表型之间的关系；
3. 在控制真核基因选择性表达的网络体系内进一步深入理解染色质结构、调控序列以
②组蛋白的N末端尾巴可与参与维持染色质高级结构的多种蛋白质相互作用，更加稳定了核
小体的结构。而组蛋白乙酰化却减弱了上述作用，阻碍了核小体装配成规则的高级结构（如 螺线管）；
③组蛋白乙酰基转移酶（HAT）对相关转录因子或活化因子进行乙酰化修饰以调节基因的表
达。如 CBP／P300对P53的乙酰化可增强其特异性 DNA结合能力、转录激活能力，并延长其 半衰期。
组蛋白乙酰化调节转录的机制
组蛋白乙酰化引起染色质结构改变及基因转录活性变化的至少包括以下几个方面： ①组蛋白尾部赖氨酸残基的乙酰化能够使组蛋白携带正电荷量减少，降低其与带负电荷的 DNA链的亲和性，导致局部 DNA与组蛋白八聚体解开缠绕，从而促使参与转录调控的各种 蛋白因子与DNA特异序列结合，进而发挥转录调控作用；
及调控蛋白之间交互作用的内在机制； 4. 建立基因表达的调控网络数据库及其分析系统。总之，随着越来越多组蛋白核心结
构区域和修饰方式的确定，组蛋白密码在基因调控过程中的作用会越来越明确。
局部乙酰化举例
当DNA与核小体尚未解开缠绕时，转录激活因子如糖皮质激素受体可以和DNA上相应 的反应元件（GRE）结合。当结合至GRE之后，糖皮质激素募集共激活因子如CBP到染色
体上的靶转录基因区。此时，共激活因子利用HAT活性使得结合在DNA启动子区域的核心
组蛋白乙酰化，进而使DNA与组蛋白结合减弱，核小体释放，转录因子和RNA聚合酶可以 与DNA上特异的启动子结合，启动靶基因的转录。
酰化、甲基化、磷酸化，泛素化和ADP核糖基化等，这些修饰都
是可逆性修饰，这些修饰共同构成了“组蛋白密码”。
1. 组蛋白乙酰化
核心组蛋白乙酰化反应多发生在核心组蛋白 N 端碱性氨基 酸集中区的特定 Lys 残基。组蛋白乙酰化由组蛋白乙酰转移酶 （histone acetyltransferase，HAT）和组蛋白去乙酰化酶（histone deacetylase，HDAC）协调进行。HAT通过将乙酰辅酶 A 的乙酰 基转移到 Lys 的NH+，中和掉一个正电荷。 HDAC使组蛋白去乙 酰化，与带负电荷的 DNA 紧密结合，染色质致密卷曲，基因的 转录受到抑制。 分子效应：乙酰化可能通过对组蛋白电荷以及相互作用蛋 白的影响，增加组蛋白与DNA的排斥力，来调节基因转录。组 蛋白的乙酰化有利于 DNA 与组蛋白八聚体的解离，核小体结构 松弛，从而使各种转录因子和协同转录因子能与 DNA结合位点 特异性结合，激活基因的转录。同时影响泛素与组蛋白的H2A的 结合，导致蛋白质的选择性降解。 通常，异染色质结构域组蛋白呈低乙酰化，常染色质结构 酵母组蛋白乙酰化与去乙酰化的调节 域组蛋白呈高乙酰化。
2. 组蛋白的甲基化
组蛋白甲基化是由组蛋白甲基化转移酶（ histone methyl transferase，HMT）完成的。甲基化可发生在组 蛋白的赖氨酸和精氨酸残基上，而且赖氨酸残基能够 发生单、双、三甲基化，而精氨酸残基能够单、双甲 基化，这些不同程度的甲基化极大地增加了组蛋白修 饰和调节基因表达的复杂性。 研究表明，组蛋白精氨酸甲基化是一种相对动态 的标记，精氨酸甲基化与基因激活相关，而H3和H4精 氨酸的甲基化丢失与基因沉默相关。相反，赖氨酸甲 基化似乎是基因表达调控中一种较为稳定的标记。
有丝分裂过程也与特异性组蛋白修饰有显著的相关性。在ora B激酶催化。特异性组蛋白修饰可在有丝分裂的不同阶段检测到，在细胞 核分裂中发挥多种功能。 组蛋白修饰还参与 DNA 损伤和凋亡。在凋亡的级联反应中，激酶（包括 CHK1和 CHK2）的主要底 物之一是组蛋白衍生物H2A.X ，H2A.X的磷酸化是凋亡早期最早标志之一。在凋亡后期，Caspase激 活蛋白激酶Mst1, Mst1使组蛋白H2B的14位丝氨酸磷酸化。这一修饰在染色质浓缩步骤中可检测到， 是凋亡途径良好的标记物。
组蛋白修饰及其功能
表观遗传学（epigentics）是研究不改变DNA序列而由于其外
部修饰引起的基因开放与否的学科，涉及的主要机制有DNA甲基
化、组蛋白修饰、基因印记、 RNA 干扰等。其中研究得最多是 DNA甲基化和组蛋白乙酰化、组蛋白甲基化，这些修饰与活化或 失活染色质的结构形成相关。 染色质是由许多核小体组成的，大部分真核生物中有5种富含 碱性氨基酸的组蛋白，即H1，H2A，H2B，H3和H4。H2A，H2B， H3和H4各2个分子构成的8聚体是核小体的核心部分，H1的作用是 与线形 DNA结合以帮助后者形成高级结构。 组蛋白翻译完成后，其氨基尾巴会发生多种共价修饰，如乙
组蛋白甲基化的调节机制
1. H3-K9甲基化与异染色质的形成：人们曾针对异染色质的形成提出过一个模型:首先组蛋白 脱乙酰酶使H3中的K9、K14脱乙酰化,然后Suv39h1或Clr4对H32K9进行甲基化,H32K9的甲基 化再影响DNA的甲基化,随后甲基化的H32K9做为一个结合位点招募HP1或Swi6蛋白的定位, 最后HP1/Swi6通过它们的shadow染色质结合区域定位在C末端,进而形成异染色质的多聚体。 2. H32K9甲基化对常染色体中基因表达调控的影响： 3. 组蛋白其他位点上发生甲基化与基因表达的关系：大量实验表明H32K9甲基化的功能与基 因沉默有关，但其它位点甲基化可能存在激活转录作用。
4. 组蛋白甲基化与DNA甲基化：H32K9的甲基化可以直接或间接影响DNA 的甲基化，DNA
甲基化可能是组蛋白甲基化的间接结果
3. 组蛋白的磷酸化
组蛋白共价修饰间的关系
组蛋白的其他修饰方式 相对而言，组蛋白的甲基化修饰方式是最稳定的，所以最适合作为稳定的表观遗传信息。而 乙酰化修饰具有较高的动态，另外还有其他不稳定的修饰方式，如磷酸化、腺苷酸化、泛素 化、ADP核糖基化等等。这些修饰更为灵活的影响染色质的结构与功能，通过多种修饰方式 的组合发挥其调控功能。 组蛋白不同修饰之间的关系 乙酰化一般是活性染色质的标志，而甲基化和磷酸化则在活性染 色质和非活性染色质中都存在。组蛋白H3K9的甲基化在调节基因 表达、染色质组装和异染色质形成过程发挥重要作用。 H3S10 的 短暂磷酸化足以使H3K9甲基化引起的染色质浓缩变得疏松。这是 一个两种组蛋白同时调节染色质组装状态的例子：稳定的甲基化 和动态的磷酸化标记。
组蛋白修饰的生物学意义
尤其是组蛋白乙酰化、甲基化修饰能为相关调控蛋白提供其在组蛋白上的附着位点，改变染色质结 构和活性。一般来说，组蛋白乙酰化能选择性的使某些染色质区域的结构从紧密变得松散，开放某
些基因的转录，增强其表达水平。而组蛋白甲基化既可抑制也可增强基因表达。乙酰化修饰和甲基
化修饰往往是相互排斥的。在细胞有丝分裂和凋亡过程中，磷酸化修饰能调控蛋白质复合体向染色 质集结。