Variazioni strutturali indotte dal Ni(II) sul tail dell’istone H4

Il nichel è un elemento essenziale in tracce coinvolto nel metabolismo di alcune specie di batteri e di piante, e potrebbe avere un ruolo nel metabolismo di organismi superiori. Ciononostante, la cancerogenicità di alcuni suoi composti composti è stata confermata da studi epidemiologici sull’uomo e da test di cancerogenicità sugli animali.1 I meccanismi molecolari della carcinogenesi indotta dal nichel includono interazioni di questo metallo con i principali componenti della cromatina, che causano alterazioni nell’espressione dei geni piuttosto che un danno diretto al DNA. Abbiamo precedentemente riportato che il nichel è un potente soppressore dell’acetilazione dell’istone H4, sia nei lieviti che nelle cellule dei mammiferi.2,3,4 Il metallo ha una specifica preferenza per una lisina nel dominio N-terminale dell’istone H4, in cui sono raggruppati i siti per l’acetilazione.5-9 Qui presentiamo i nostri risultati sulla capacità di coordinazione del nichel al dominio N-terminale dell’istone H4, ottenuti utilizzando la spettroscopia NMR. Sono stati acquisiti una serie di spettri mono- e bidimensionali (Tocsy e Noesy) del tail dell’istone che ci hanno permesso di calcolare un modello strutturale per il complesso quadrato planare formato con il nichel e di visualizzare le modifiche strutturali del peptide a seguito della formazione del complesso.