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La cromatina de los cromosomas mitóticos es multilaminar

Se han observado placas multilaminares de dimensiones equivalentes al diámetro de un cromosoma humano.


La cromatina multilaminar interdigitada, estabilizada por interacciones laterales entre nucleosomas, es muy compacta y puede proteger la integridad del DNA genómico durante la división celular. En el Laboratorio de Cromatina del Departamento de Bioquímica y Biología Molecular de la UAB, dirigido por el profesor JR. Daban, se descubrió hace años que la cromatina de los cromosomas mitóticos forma placas multilaminares. No se esperaba que las fibras lineales de cromatina pudieran generar estructuras planas, y estos resultados fueron criticados porque estaban basados en técnicas de microscopía electrónica y de fuerza atómica que requieren adsorber la muestra sobre superficies de carbono o mica. La ventaja de las técnicas de criomicroscopía electrónica utilizadas en el trabajo es que la muestra (sin fijación química ni agentes de contraste) está en suspensión en una disolución acuosa congelada. Las criotomografías se obtuvieron en la plataforma Instruct (EU) del Max Planck Institute of Biochemistry de Martinsried, y las reconstrucciones tridimensionales se hicieron con la colaboración de la plataforma Instruct del Centro Nacional de Biotecnología de Madrid. Las estructuras 3D reconstruidas muestran que la cromatina emanada de cromosomas humanos es plana y forma placas multilaminares. Las medidas de grosor obtenidas (una lámina 7,5 nm; dos láminas en contacto 13 nm) indican que las placas están formadas por capas mononucleosomales, que están interdigitadas entre ellas. Los experimentos complementarios de dispersión de rayos-X, realizados con cromosomas mitóticos en el Sincrotrón ALBA, muestran un pico dominante correspondiente a 6 nm, que se puede correlacionar con la distancia entre láminas y entre nucleosomas asociados a través de sus caras laterales. Se han observado placas multilaminares de dimensiones equivalentes al diámetro de un cromosoma humano (600 nm), lo cual permite proponer que los cromosomas están formados por muchas láminas apiladas de cromatina, orientadas perpendicularmente respecto al eje del cromosoma.

 

Chicano A, Crosas E, Otón J, Melero R, Engel BD, Daban JR. 2019. Frozen-hydrated chromatin from metaphase chromosomes has an interdigitated multilayer structure. EMBO J. 38:e99769.


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