Η ενζυμική (;) δράση των ιστονών (αλλαγή παραδείγματος;)

Ως γνωστόν οι ιστόνες, είναι οι οργανωτές των ευκαρυωτικών γονιδιωμάτων. Ανά ζεύγη, οι H2A, H2B, H3, και H4 σχηματίζουν ένα δισκοειδές σύμπλοκο όπου όπου περιτυλίγονται 147 ζεύγη βάσεων DNA. Απλούστερης μορφής ιστόνες εντοπίζονται και στα αρχαία, προτείνοντας πως αυτά τα δομικά μόρια θα πρέπει να έχουν μία αρκετά αρχέγονη εξελικτική ιστορία. Τα πράγματα φαίνονται τόσο ξεκάθαρα που θα μπορούσε κάποιος να αποκλείσει οποιαδήποτε άλλη λειτουργία για τα μόρια των ιστονών.

Όμως στη Βιολογία, τα πράγματα δεν είναι ποτέ έτσι..

Μία νέα δημοσίευση στην επιστημονική επιθεώρηση Science με τίτλο The histone H3-H4 tetramer is a copper reductase enzyme [N. Attar et al., Science 369, 59 (2020)] ανατρέπει τα δεδομένα.

Η εν λόγω ερευνητική ομάδα ανακάλυψε πως η ιστόνη H3 διαθέτει δραστηριότητα αναγωγάσης του χαλκού στα κύτταρα της ζύμης, προτείνοντας μάλιστα πως οι ιστόνες εξελίχθηκαν ως προσαρμογή στην οξυγονωμένη ατμόσφαιρα και όχι για το πακετάρισμα και τη συμπύκνωση του DNA.

Οι Rudolph & Luger (The secret life of histones, Science 03 Jul 2020: Vol. 369, Issue 6499, pp. 33, doi:10.1126/science.abc8242), αναφέρουν πως παρά τις αρχικές παρατηρήσεις η ανακάλυψη αυτή θα μπορούσε δυνητικά να οδηγήσει στην αλλαγή παραδείγματος. Καθώς η ανακάλυψή είναι ιδιαιτέρως ενδιαφέρουσα σε σχέση με την εξέλιξη των ιστονών και την προσαρμογή τους ως υλικό συσκευασίας για το DNA. Πρωτεΐνες που μοιάζουν με τις ιστόνες, χωρίς το ρυθμιστικό ρόλο των ευκαρυωτικών ιστονών, βρίσκονται σε πολλά αρχαία που έχουν συνήθως μικρά γονιδιώματα και δεν απαιτούν συμπύκνωση του DNA. Ίσως ο αρχικός ρόλος των ιστονών ήταν να προστατεύσουν από την τοξικότητα στο οξυγόνο, ως απόκριση στην αύξηση των συγκεντρώσεων του οξυγόνου που επέτρεψαν την εξέλιξη των πολυκύτταρων ευκαρυωτικών οργανισμών.