核小体与组蛋白（nucleosomes and histones）

为了不让两米长的线变成一团无可救药的乱麻，你可以把它沿途绕在一排间隔排列的小线轴上。细胞做的正是这件事。这些线轴是一簇簇叫作组蛋白的蛋白质，而绕在一个线轴上的那一段 DNA 加上线轴本身，就叫作核小体。在显微镜下，一根被拉伸开的染色质纤维看起来就像“串在线上的珠子”——每一颗珠子就是一个核小体。

更精确地说，一个核小体是由八个组蛋白构成的核心，外面绕着大约 147 个碱基对的 DNA，差不多绕了两圈。一段段短小的连接 DNA 把一个核小体接到下一个核小体上，造就了“串在线上的珠子”那种外观。这是 DNA 打包的第一个、也是最基本的层次，单凭它就已经把 DNA 压缩了好几倍。组蛋白是一类不寻常的蛋白质：它们带正电，这让它们能紧紧抓住带负电的 DNA 骨架。

核小体不只是被动的打包材料——它们同时也是一套控制系统。组蛋白有伸出来的“尾巴”，可以被挂上化学标记；这些标记会让缠绕变松或变紧，并发出信号，表示附近的基因该不该被读取。一个紧紧绕在核小体上的基因很难被接触到，往往处于关闭状态；把缠绕放松，它就可能被开启。这让不起眼的核小体成为基因调控和表观遗传学中的核心角色。