HILS1

Histone sind eine Familie basischer Proteine, die für die Chromatinverpackung eukaryotischer DNA essentiell sind. Es werden fünf Hauptklassen von Histonen unterschieden: die Kernhistone H2A, H2B, H3 und H4 sowie die Verbindungshistone H1/H5. Bei Säugetieren sind elf Linker-Histonvarianten bekannt, von denen 7 somatisch, eine oozyten-spezifisch und drei testis-spezifisch exprimiert werden.

H1 Histone binden an DNA im Nukleosom und an die Linker-DNA zwischen Nukleosomen. Innerhalb der fünf Histonen Klassen weisen H1-Histone die größte Vielfalt auf.

HILS1 wird durch das gleichnamige Gen auf Chromosom 17 am Genlokus 17q21.33 kodiert. Das Gen besteht aus zwei Exons und einem 106 bp langen Intron. HILS1 wird in den Zellkernen spät reifender Spermatiden (elongierte und kondensierende) exprimiert. In reifen Spermien ist keine HILS1-Expression nachweisbar.

Während der Spermiogenese wird das Chromatin in den entstehenden Spermien umstrukturiert. Dieser Prozess beinhaltet den Ersatz somatischer Histone durch Protamine. HILS1 spielt vermutlich eine wichtige Rolle bei den Histon-Protamin-Austauschprozessen, indem es an bestimmten Loci eine günstige offene Chromatinstruktur aufrechterhält und so die Rekrutierung und Einlagerung anderer basischer Proteine während des Histonreplacements ermöglicht.

• Yan et al. HILS1 is a spermatid-specific linker histone H1-likeprotein implicated in chromatin remodelingduring mammalian spermiogenesis. PNAS. 100(18):10546-10551. 2003
• Mishra et al. Spermatid-specific linker histone HILS1 is a poor condenser of DNA and chromatin and preferentially associates with LINE-1 elements. Epigenetics & Chromatin. 11(43). 2018