Analyses of linker histone - chromatin interactions in situ

摘要

Recent studies, using cytometric techniques based on fluorescence microscopy, have provided new information on how linker histones interact with chromatin in vivo or in situ. In particular, the use of green fluorescent proteins (GFPs) has enabled detailed studies of how individual H1 subtypes, and specific motifs in them, interact with chromatin in vivo. Furthermore, the development of cytochemical methods to study the interaction between linker histones and chromatin using DNA-binding fluorochromes as indirect probes for linker histone affinity in situ, in combination with highly sensitive and specific analytical methods, has provided additional information on the interactions between linker histones and chromatin in several cell systems. Such results verified that linker histones have a substantially higher affinity for chromatin in mature chicken erythrocytes than in frog erythrocytes, and they also indicated that the affinity decreased during differentiation of the frog erythrocytes. Furthermore, in cultured human fibroblasts, the linker histones showed a relatively high affinity for chromatin in interphase, whereas it showed a significantly lower affinity in highly condensed metaphase chromosomes. This method also enables the analysis of linker histone affinity for chromatin in H1-depleted fibroblasts reconstituted with purified linker histones. No consistent correlation between linker histone affinity and chromatin condensation has so far been detected.Des études récentes ont fourni de nouvelles informations sur la façon dont les histones de liaison interagissent avec la chromatine in vivo ou in situ, grâce à des techniques de cytométrie basées sur la microscopie à fluorescence. Plus particulièrement, l'utilisation des protéines fluorescentes GFP a permis d'étudier en détail la façon dont les sous-types individuels de H1 et certains motifs spécifiques qu'on y retrouve, interagissent avec la chromatine in vivo. Qui plus est, le développement de méthodes cytochimiques afin d'étudier les interactions entre les histones de liaison et la chromatine, basées sur l'utilisation de fluorochromes liant l'ADN comme sondes indirectes d'histones de liaison in situ, combinées à des méthodes analytiques spécifiques et hautement sensibles, a fourni des informations supplémentaires sur les interactions entre les histones et la chromatine dans différents systèmes cellulaires. Ces résultats ont démontré que les histones de liaison ont une affinité substantiellement plus élevée pour la chromatine d'érythrocytes matures de poulet que celle d'érythrocytes de grenouille. De plus, les histones de liaison font preuve d'une affinité relativement élevée pour la chromatine en interphase chez des fibroblastes humains en culture, alors qu'elle diminue significativement en métaphase, lorsque les chromosomes sont hautement condensés. Cette méthode permet aussi l'analyse de l'affinité d'histones de liaison pour la chromatine dans des fibroblastes déficients en histone H1, reconstitués avec des histones de liaison purifiées. Jusqu'à présent, aucune corrélation uniforme n'a été démontrée entre l'affinité des histones de liaison et le degré de condensation de la chromatine.