Histon H4

a]]
**Histon H4** je jedan od pet glavnih histonskih proteina uključenih u strukturu hromatinu eukariotskim ćelijama. Sa glavnim globulastim domenom i dugim N-terminalnim repom, H4 je uključen u strukturu nukleosomske organizacije 'perli na niti'. Histonski proteini su visoko posttranslacijski modificirani. Kovalentno vezane modifikacije uključuju acetilaciju i m etilaciju N-terminalnih repova. Ove modifikacije mogu promijeniti ekspresiju gena smještena na DNK koja je povezana sa svojim roditeljskim histonskim oktamerom. Histon H4 je važan protein u strukturi i funkciji hromatina, gdje se smatra da njegove varijante transkripta i varijabilna stanja modifikacije imaju ulogu u dinamičkoj i dugoročnoj regulaciji gena.

## Genetika
Histon H4 je kodiran iz više gena na različitim lokusima uključujući:
HIST1H4A, HIST1H4B, HIST1H4C, HIST1H4D, HIST1H4E, HIST1H4F, HIST1H4G, HIST1H4H, HIST1H4I, HIST1H4J, HIST1H4K, HIST1H4L, HIST2H4A, HIST2H4B, HIST4H4.

## Evolucija
Histonski proteini su među najkonzerviranijim eukariotskim proteinima. Naprimjer, sekvenca aminokiselina histona H4 iz graška i goveda razlikuje se na samo 2 od 102 položaja. Ova evolucijska konzervacija sugerira da funkcije histonskih proteina uključuju gotovo sve njihove aminokiseline, tako da je svaka promjena štetna za ćeliju. Većina promjena u histonskim sekvencama je smrtonosna; nekoliko onih koji nisu smrtonosni uzrokuju promjene u obrascu ekspresija gena kao i druge abnormalnosti.

## Struktura 
Histon H4 je protein od 102 do 135 aminokiselina koji dijeli strukturni motiv, poznat kao histonski nabor, formiran od tri alfa-heliksa povezana sa dvije petlje. Histonski proteini H3 i H4 se vezuju da formiraju dimer H3-H4, dva od ovih H3-H4 dimera se kombinuju i formiraju tetramer. Ovaj tetramer se dalje kombinuje sa dva H2a-H2b dimera kako bi formirao kompaktno histon-oktamerno jezgro. Varijante ljudskog histona H4 su tek nedavno otkrivene i vrlo su rijetke.

Patogene *de novo* misens varijante su identificirane u šest H4 gena (HIST1H4C, HIST1H4D, HIST1H4E, HIST1H4F, HIST1H4I, HIST1H4J) u ukupno 33 osobe, svi imaju neurorazvojne karakteristike intelektualne invalidnosti i motorno i/ili grubo zaostajanje u razvoju, ali sa promjenjivim neurološkim karakteristikama. Deset aminokiselina je bilo pogođeno, od kojih je šest pronađeno rekurentno. Ove mutacije su locirane ili unutar globulastog domena jezgra H4 (uključene u interakciju protein-protein) ili C-terminalnog repa (uključenog u posttranslacijske modifikacije). Nalazi se u cirkulaciji ljudi i pacova, kao i u regeneraciji koštane srži. U krvnom serumu je vezan za α2M zajedno sa dva druga vezujuća proteina koja nisu jasno identifikovana. Specifični receptor nije identificiran, ali su razjašnjeni neki signalni putevi uključeni u njegovu funkciju regeneracije kostiju.

## Posttranslacijske modifikacije
Eukariotski organizmi mogu proizvesti male količine specijalizovanih varijantnih jezgri histona koji se razlikuju po aminokiselinskoj sekvenci od glavnih. Ove varijante sa različitim kovalentnim modifikacijama na N-terminalu mogu se dodati histonima, čineći mogućim različite strukture hromatina koje su potrebne za funkciju DNK kod viših eukariota. Potencijalne modifikacije uključuju metilaciju (mono-, di- ili tri-metilaciju) ili acetilaciju na repovima. Metilacija histona je povezana s različitim ćelijskim funkcijama, kao što su transkripcija, replikacija DNK i odgovor na oštećenje DNK uključujući popravak, formiranje heterohromatina i reprogramiranje somatskih ćelija. Među ovim biološkim funkcijama, transkripcijska represija i aktivacija su najviše proučavane.

### Acetilacija 
Smatra se da acetilacija histona opušta kondenzirani heterohromatin jer negativni naboj acetilnih grupa može odbiti naboje DNK fosfata okosnice, čime se smanjuje afinitet vezivanja histona za DNK. Ova hipoteza je potvrđena otkrićem histon-acetiltransferaza (HAT), aktivnosti nekoliko kompleksa aktivatora transkripcije. Thirdly, it neutralizes the positive charge on lysines. H4K16Ac također ima ulogu u aktivaciji transkripcije i održavanju euhromatina.

## Lista modifikacija H4
*H4S1p
*H4R3me
*H4K5ac
*H4K8ac
*H4K12ac
*H4K16ac
*H4K16adp
*H4K20me
*H4S47o-p
*H4K91ac
*H4K91ub

## Također pogledajte 
*Histonski kod
*Nukleosom
*Histon
*Hromatin
*Ostali histonski proteini uključeni u hromatin:
:*H1
:*H2A
:*H2B
:*H3

## Reference 
## Vanjski linkovi
Kategorija:Geni na hromosomu 3
Kategorija:Ljudski proteini
Kategorija:Proteomika