Apa itu Kromatin?

Kromatin, juga disebut heterokromatin, adalah DNA dalam inti sel yang telah dipadatkan dan kadang-kadang dimodifikasi menjadi keadaan yang relatif tidak aktif. Sebagian besar DNA manusia ada dalam keadaan padat ini pada waktu tertentu, yang memungkinkan panjangnya lebih dari enam kaki untuk masuk ke dalam batas mikroskopis nukleus. Kondensasi DNA bukanlah peristiwa acak, dan mekanisme khusus dalam sel secara hati-hati mengatur kondensasi dan relaksasi asam nukleat, tergantung pada gen mana yang diperlukan untuk fungsi sel pada waktu tertentu. Mekanisme ini menangani tindakan termasuk pelepasan DNA, identifikasi situs gen, dan perbaikan DNA, dan masing-masing melibatkan protein dan enzimnya sendiri.

Pembentukan kromatin umumnya terjadi melalui proses yang disebut metilasi, di mana gugus atom yang disebut gugus metil ditambahkan ke DNA. Ini bukan satu-satunya modifikasi DNA yang dapat memacu pembentukan kromatin, tetapi ini adalah salah satu yang paling umum. Metilasi memberi sinyal bahwa bagian tertentu dari DNA tidak boleh dibaca atau digunakan untuk apa pun saat ini, jadi ia harus menggulung ke dalam bentuk padatnya sampai dibutuhkan lagi. Kondensasi DNA tidak terjadi karena metilasi saja karena protein dan molekul lain terlibat, tetapi metilasi seringkali merupakan langkah pertama.

Proses pembentukan kromatin kadang-kadang bisa sangat luas sehingga seluruh kromosom pada dasarnya tidak aktif. Ini sering terjadi pada hewan di mana dua kromosom X menunjukkan perkembangan betina. Satu kromosom X di setiap sel dinonaktifkan secara acak dengan dipadatkan menjadi kromatin tanpa merugikan organisme. Inaktivasi kromosom X ini adalah alasan untuk bercak acak warna bulu pada kucing kulit penyu; gen warna bulu ada pada kromosom X, dan warna yang diekspresikan tergantung pada kromosom yang aktif. Kromosom yang dipadatkan, sering disebut badan Barr, mungkin sama sekali tidak aktif, tetapi sering mempertahankan beberapa aktivitas kecil.

Mengakses DNA yang telah terkondensasi menjadi kromatin seringkali merupakan proses dua kali lipat, yang melibatkan reorganisasi DNA terkondensasi dan penghapusan modifikasi yang sebelumnya menandakan kondensasi. Pelepasan DNA yang dipadatkan disebut remodeling kromatin dan dapat terjadi dengan sangat cepat, biasanya dalam seperseribu atau sepersejuta detik. Struktur yang dihasilkan dari DNA yang dilepaskan sangat penting untuk bagaimana gen dibaca dan diterjemahkan. Pengacakan antara DNA yang dipadatkan dan yang dapat diakses sangat penting agar sel berfungsi dengan baik, dan transisi ini terjadi jutaan kali setiap detik dalam tubuh manusia.