H2A.Z/H2B.Z double-variant nucleosomes inhabit the AT-rich promoter regions of the Plasmodium falciparum genome.
H2A.Z/H2B.Z double-variant nucleosomes inhabit the AT-rich promoter regions of the Plasmodium falciparum genome.
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DOI：
10.1111/mmi.12151
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发表时间：
2013-03
影响因子：
3.6
通讯作者：
Bártfai R
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Hoeijmakers WA;Salcedo-Amaya AM;Smits AH;Françoijs KJ;Treeck M;Gilberger TW;Stunnenberg HG;Bártfai R
组蛋白变体是表观遗传密码的关键组成部分，并进化为在转录调节、DNA 修复、染色体分离和其他基本过程中执行特定功能。尽管组蛋白 H2A 和 H3 的变体在真核生物界中随处可见，但组蛋白 H2B 和 H4 的变体却很少遇到。 H2B.Z 是罕见的 H2B 变体之一，并且是 apicomplexan 特异性的。在这里，我们表明，在恶性疟原虫中，H2B.Z 在整个红细胞内发育过程中定位于常染色质间区域，并与 H2A.Z 一起形成双变异核小体亚型。这些核小体在 3' 基因间区域富含启动子，它们的占据通常与启动子的强度相关，但与其时间活性无关。值得注意的是，H2B.Z 占据水平与底层 DNA 的碱基组成存在明显的相关性，这提出了一种有趣的可能性，即疟原虫基因组内基因间区域的极端 AT 含量可能对组蛋白变异体沉积具有指导意义。总之，我们的数据表明，H2A.Z/H2B.Z 双变体核小体划分了恶性疟原虫表观基因组的假定调节区域，并可能为这种致命的人类病原体中基因表达的动态调节提供了支架。
Histone variants are key components of the epigenetic code and evolved to perform specific functions in transcriptional regulation, DNA repair, chromosome segregation and other fundamental processes. Although variants for histone H2A and H3 are found throughout the eukaryotic kingdom, variants of histone H2B and H4 are rarely encountered. H2B.Z is one of those rare H2B variants and is apicomplexan-specific. Here we show that in Plasmodium falciparum H2B.Z localizes to euchromatic intergenic regions throughout intraerythrocytic development and together with H2A.Z forms a double-variant nucleosome subtype. These nucleosomes are enriched in promoters over 3′ intergenic regions and their occupancy generally correlates with the strength of the promoter, but not with its temporal activity. Remarkably, H2B.Z occupancy levels exhibit a clear correlation with the base-composition of the underlying DNA, raising the intriguing possibility that the extreme AT content of the intergenic regions within the Plasmodium genome might be instructive for histone variant deposition. In summary, our data show that the H2A.Z/H2B.Z double-variant nucleosome demarcates putative regulatory regions of the P. falciparum epigenome and likely provides a scaffold for dynamic regulation of gene expression in this deadly human pathogen.
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