常染色質與異染色質

被打包的基因組並非每一處都同樣容易夠到。想像一座圖書館，有些書架開放、可隨手翻閱，另一些則被鎖進密集書庫。染色質就有這樣兩種狀態：包裝鬆散、易於接近的常染色質，與包裝緊密、難以讀取的異染色質。

常染色質壓縮程度低，核小體間距使 DNA 足夠裸露，讓轉錄機器得以結合。它含有大多數正在被使用的基因，在顯微鏡下著色淺。異染色質壓縮緻密，核小體緊密堆疊，大多處於轉錄沉默狀態，著色深。異染色質本身又有兩類：組成型異染色質永久凝縮、在幾乎所有細胞中都相同（著絲粒和端粒處的重複 DNA），而兼性異染色質在某些細胞或某些時刻凝縮、在另一些則不——雌性哺乳動物中被失活的 X 染色體是經典例子，可見為緻密的巴氏小體。

這一區分之所以重要，是因為一個基因所在的位置、以及其周圍如何被包裝，強烈地塑造它是開還是關。一個被塞進異染色質的基因，即便序列完好也可能被沉默，這種效應叫位置效應。常染色質與異染色質的平衡，讓每種細胞類型讀取共享基因組中屬於自己的那一子集，這正是攜帶相同 DNA 的肝細胞與神經元最終如此不同的部分原因。設定並維持這些狀態的更深層機器——其中涉及的化學標記——屬於基因調控與表觀遺傳學的範疇；這裡的重點是這種結構性的分野本身。