2) гены (+)
3) регуляторные области
4) нетранскрибируемые локусы
Эухроматин представляет собой относительно деконденсированный, функционально активный участок хроматина. Благодаря более доступной упаковке ДНК для транскрипционных факторов, РНК-полимеразы и комплексов ремоделирования хроматина расположенные здесь гены могут активно транскрибироваться. Поэтому наличие генов, особенно экспрессируемых в данных клетках, является главным признаком эухроматиновых участков.
Молекулярной основой такой активности служит ослабление взаимодействия ДНК с нуклеосомами и характерный эпигенетический профиль: ацетилирование гистонов, обогащение активирующими модификациями, например H3K4me3 и H3K27ac, а также относительная доступность промоторных и энхансерных областей. Регуляторные последовательности также часто располагаются в эухроматине, однако в тестовой классификации его наиболее специфичным содержательным признаком считается генетическая насыщенность.
Множественные тандемные повторы, стабильно нетранскрибируемые локусы и высокая степень компактизации типичнее для конститутивного гетерохроматина, представленного, в частности, в центромерных и теломерных областях. Факультативный гетерохроматин может временно формироваться из эухроматина, например при инактивации одной из Х-хромосом, что демонстрирует обратимость эпигенетического выключения генов.
| Критерий | Эухроматин | Гетерохроматин |
|---|---|---|
| Степень конденсации | Относительно разрыхлён, доступен для белков транскрипционного аппарата | Плотно конденсирован, менее доступен для транскрипции |
| Содержание генов | Высокая генная плотность; присутствуют экспрессируемые гены | Низкая генная плотность; часто преобладают повторяющиеся последовательности |
| Транскрипционная активность | Обычно активная или потенциально активная | Обычно подавленная или отсутствует |
| Репликация ДНК | Преимущественно ранняя S-фаза клеточного цикла | Чаще поздняя S-фаза |
| Типичные эпигенетические признаки | Ацетилирование гистонов, H3K4me3, H3K27ac, относительно открытая структура | H3K9me3 или H3K27me3, метилирование ДНК, плотная нуклеосомная упаковка |
| Цитологическое выявление | Слабее окрашивается и обычно менее заметен в интерфазном ядре | Интенсивно окрашивается, формирует плотные участки хроматина |
| Функциональный пример | Аутосомные и другие участки с активно работающими генами | Центромеры, теломеры, участки инактивированной Х-хромосомы |
Следовательно, правильный признак — наличие генов в эухроматиновых участках, поскольку именно они обеспечивают потенциал клеточной транскрипции. Функциональная активность эухроматина зависит от типа клетки и может изменяться под влиянием дифференцировки или эпигенетической регуляции. При этом отдельные гены могут временно замолкать, не превращая весь соответствующий участок хромосомы в конститутивный гетерохроматин.