Rôle des cœurs nucléosomiques et de l'histone H1 dans la régulation de la transcription par l'ARN polymérase II

La relation entre la structure de la chromatine et l'activité transcriptionnelle a été examinée par analyse de transcription in vitro de la chromatine reconstituée en l'absence ou en présence de l'histone H1. Pour maintenir un ADN modèle bien défini, des composants purifiés ont été utilisés dans la reconstitution de la chromatine. La reconstitution des cœurs nucléosomiques à une densité moyenne de 1 nucléosome par 200 paires de bases d'ADN a entraîné une légère réduction de la transcription basale de l'ARN polymérase II à 25 à 50 pour cent de celle obtenue avec des modèles d'ADN nu. Cette répression médiée par les nucléosomes était due à des cœurs nucléosomiques situés au site de départ de l'ARN et ne pouvait pas être contrée par les activateurs de transcription spécifiques à la séquence Sp1 et GAL4-VP16. Lorsque H1 était incorporé dans la chromatine à 0,5 à 1,0 molécule par nucléosome (200 paires de bases d'ADN), la synthèse d'ARN était réduite à 1 à 4 pour cent de celle observée avec de la chromatine contenant uniquement des cœurs nucléosomiques, et cette répression médiée par H1 pouvait être contrecarrée par l'ajout de Sp1 ou GAL4-VP16 (antirepression). Avec des modèles d'ADN nu, la transcription a été augmentée par un facteur de 3 et 8 par Sp1 et GAL4-VP-16, respectivement (véritable activation). Cependant, avec des modèles de chromatine réprimés par H1, l'ampleur de l'activation transcriptionnelle médiée par Sp1 et GAL4-VP16 était 90 et plus de 200 fois supérieure, respectivement, en raison des effets combinés de la véritable activation et de l'antirepression. Les données fournissent des preuves biochimiques directes qui soutiennent et clarifient des modèles précédemment proposés dans lesquels il y a épuisement ou reconfiguration des cœurs nucléosomiques et de l'histone H1 dans les régions promotrices des gènes actifs.