组蛋白

(histones)真核生物体细胞染色质中的碱性蛋白质,含精氨酸和赖氨酸等碱性氨基酸特别多,二者加起来约为所有氨基酸残基的 1/4。组蛋白与带负电荷的双螺旋 DNA 结合成 DNA-组蛋白复合物。因氨基酸成分和分子量不同,主要分成 5 类。

组蛋白

分子量

氨基酸

摩尔%

类型

残基数

赖氨酸

精氨酸*

H1

22500

244

29.5

1.3

H2A

13960

129

10.9

9.3

H2B

13774

125

16.0

6.4

H3

15273

135

9.6

13.3

H4

11236

102

10.8

13.7

注:所有数据均来自小牛胸腺组蛋白,只有 H1 例外,其数据来自兔组蛋

真核生物细胞核中组蛋白的含量约为每克 DNA 1 克,大部分真核生物中

有 5 种组蛋白,两栖类、鱼类和鸟类还有 H5 以替代或补充 H1。染色质是由许多核小体组成的,H2A,H2B,H3 和 H4 各 2 个分子构成的 8 聚体是核小体的核心部分,H1 的作用是与线形 DNA 结合以帮助后者形成高级结构。组蛋白是已知蛋白质中最保守的,例如,人类和豌豆的 H4 氨基酸序列只有两个不同,人类和酵母的 H4 氨基酸序列也只有 8 个不同,这说明 H4 的氨基酸序列在约 109 年间几乎是恒定的。早在 1888 年德国化学家科塞(A.Kossel)已从细胞核中分离出组蛋白,并认识到它们作为碱性物质应在核中与核酸结合, 但直到 1974 年才了解组蛋白的确切作用。一些实验室随后证明组蛋白以独特的方式构成核小体的组分。