常染色质与异染色质

被打包的基因组并非每一处都同样容易够到。想象一座图书馆，有些书架开放、可随手翻阅，另一些则被锁进密集书库。染色质就有这样两种状态：包装松散、易于接近的常染色质，与包装紧密、难以读取的异染色质。

常染色质压缩程度低，核小体间距使 DNA 足够裸露，让转录机器得以结合。它含有大多数正在被使用的基因，在显微镜下着色浅。异染色质压缩致密，核小体紧密堆叠，大多处于转录沉默状态，着色深。异染色质本身又有两类：组成型异染色质永久凝缩、在几乎所有细胞中都相同（着丝粒和端粒处的重复 DNA），而兼性异染色质在某些细胞或某些时刻凝缩、在另一些则不——雌性哺乳动物中被失活的 X 染色体是经典例子，可见为致密的巴氏小体。

这一区分之所以重要，是因为一个基因所在的位置、以及其周围如何被包装，强烈地塑造它是开还是关。一个被塞进异染色质的基因，即便序列完好也可能被沉默，这种效应叫位置效应。常染色质与异染色质的平衡，让每种细胞类型读取共享基因组中属于自己的那一子集，这正是携带相同 DNA 的肝细胞与神经元最终如此不同的部分原因。设定并维持这些状态的更深层机器——其中涉及的化学标记——属于基因调控与表观遗传学的范畴；这里的重点是这种结构性的分野本身。