A histona H3.3 está enriquecida em modificações covalentes associadas com a cromatina ativa

Os estados da cromatina podem ser distinguidos por modificações covalentes diferenciais das histonas ou pela utilização de variantes de histonas. A cromatina associada a locais transcricionalmente ativos se enriquece em histonas com modificações de lisina específicas e acumula a variante de histona H3.3, o substrato para a montagem de nucleossomos independente de replicação. No entanto, estudos de modificações em locais específicos não distinguiram entre variantes de histonas, portanto, a relação entre modificações, variantes de histonas e vias de montagem de nucleossomos não está clara. Para abordar essa incerteza, quantificamos a abundância relativa de H3 e H3.3 e suas modificações de lisina. Usando um sistema de linha celular de Drosophila no qual foi demonstrado que H3.3 embala especificamente locais ativos, encontramos que H3.3 representa cerca de 25% da histona 3 total na cromatina em massa, o suficiente para embalar essencialmente todos os genes transcritos ativamente. A caracterização por MS e anticorpo das frações de histona 3 separadas revelou que H3.3 está relativamente enriquecida em modificações associadas à atividade transcricional e deficiente em lisina-9 dimetilada, que é abundante na heterocromatina. Para explicar o enriquecimento em variantes alternativas, propomos que as modificações de histonas estão ligadas às vias alternativas de montagem de nucleossomos que usam principalmente H3 em forkas de replicação e H3.3 em genes transcritos ativamente de uma maneira independente de replicação.