Histon H1

Histon H1 ist das heterogenste Histon.^[1] Beim Menschen umfasst die Histon H1-Familie folgende Mitglieder:^[2]

• somatische Subtypen
  • H1.1
  • H1.2
  • H1.3
  • H1.4
  • H1.5
  • H1.0
  • H1X
• Testis-spezifische Subtypen:
  • H1t
  • H1T2
  • HILS1
• Oozyten-spezifischer Subtyp:
  • H1oo

Das Verbindungshiston H1 besteht aus einer kurzen, unstrukturierten N-terminalen Domäne, einer globulären Domäne und einem C-terminalen Schwanz, der fast die Hälfte des Proteins ausmacht. Der C-terminale Schwanz beeinflusst in hohem Maße die Affinität zum Chromatin.^[3]

Verschiedene posttranslationale Modifikationen von H1 passen die Zugänglichkeit von Chromatin für die Transkriptionsmaschinerie Gen- und Zellzyklus-abhängig an.^[3] Phosphorylierungen und Acetylierungen von H1 verringern zum Beispiel seine positive Ladung, was die Zugänglichkeit des Chromatins begünstigt. Die Methylierung ist andererseits hauptsächlich mit dem transkriptionellen Silencing verbunden. Die Methylierung von H1 an Lysin 25 (H1K25me) regt beispielsweise die Bildung von Heterochromatin an.^[1]

Histon H1 stabilisiert die Interaktion der DNA mit dem Nukleosom und verhindert seinen ATP-abhängigen Umbau. Histon H1 ist kein Bestandteil des zentralen Histonoktamers, sondern lagert sich von außen an. Man geht davon aus, dass durch die Histon-H1-vermittelte Verdichtung des Chromatins der Zugang für Transkriptionsfaktoren und die RNA-Polymerase verhindert wird. Dabei wird Histon H1 eine dynamische Rolle zugesprochen.^[3]

Mehrere Phosphorylierungen der Subtypen H1.2–H1.5 stehen in Zusammenhang mit der Tumorprogression und einer schlechten Prognose bei Krebserkrankungen. So wurde ein statistisch signifikanter Anstieg der Tyrosin-145-Phosphorylierung von H1.2 und H1.4 (H1.2T145 und H1.4T145) in den Tumorzellen bei Harnblasenkarzinomen festgestellt, die folglich mögliche Biomarker darstellen.^[1]