ヒストンバリアント
ヒストンバリアント(英: histone variant)は、真核生物のヌクレオソーム中の典型的コアヒストン(H3、H4、H2A、H2B)の代替となるタンパク質であり、ヌクレオソームに特定の構造的・機能的特徴を付与するものである場合が多い。ヒストンバリアントにはリンカーヒストンH1のバリアント(英語版)も含まれる場合があるが、H1には明確な典型的アイソフォームは存在しない。典型的コアヒストンとヒストンバリアントとの差異は次のようにまとめられる。(1) 典型的ヒストンの発現は複製に依存して細胞周期のS期に行われるが、ヒストンバリアントは複製非依存的に細胞周期を通じて発現している。(2) 動物では通常、典型的ヒストンをコードする遺伝子は染色体上でクラスターとして複数コピー存在し、また最も保存性の高いタンパク質の1つであるのに対し、ヒストンバリアントは多くの場合単一コピーの遺伝子であり、また種間で高度な多様性を示す。(3) 典型的ヒストンの遺伝子にはイントロンが存在せず、翻訳などに際してmRNAの3'末端のステムループ構造を利用するのに対し、ヒストンバリアントの遺伝子にはイントロンが存在する場合があり、mRNAの3'末端は多くの場合ポリアデニル化されている。一般に、複雑な多細胞生物には多数のヒストンバリアントが存在し、さまざまな異なる機能を果たしている。近年、さまざまなヒストンバリアントの役割に関するデータが蓄積され、ヒストンバリアントと個体発生に関する繊細な調節との機能的関連が明らかになりつつある。
ヒストンH2Aは最も多数のバリアントが知られており、その一部は比較的よく特性解析がなされている。H2A.XはH2Aのバリアントとして最も一般的であり、SQ(E/D)Φ(Φは疎水性残基、哺乳類では通常チロシン)のモチーフを持つ。H2A.Xは、DNA損傷応答、クロマチンリモデリング、体細胞におけるX染色体の不活性化の際にリン酸化される。H2A.Xと典型的H2Aは系統発生的に何度か分岐しているが、各H2A.Xは類似した構造と機能を持つため、祖先型を表している可能性が示唆されている。H2A.Z(英語版)は転写、DNA修復、アンチセンスRNAの抑制、RNAポリメラーゼIIのリクルートを調節する。H2A.Zの特筆すべき特徴は、DEELDの配列モチーフを持つこと、典型的H2Aと比較してL1ループに1アミノ酸の挿入、ドッキングドメインに1アミノ酸の欠失が存在することである。H2A.Z.2はメラノーマのプログレッションを駆動することが示唆されていた。典型的H2Aは、特殊なリモデリング酵素によってヌクレオソーム中でH2A.Zへ交換される場合がある。