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DNAは通常、らせん状のはしごとして考えられていますが、真核生物では細胞（核を持つ細胞）核内のDNAは、ヒストンと呼ばれる一連のスプール状のタンパク質の周りに張られています。それらの主な機能は、DNAの長い糸を圧縮して制御することです。それらは互いに相互作用することによってDNAを圧縮し、コンパクトなスプールのような構造を形成します。 DNAの2ターンがこのスプールに巻き付けられ、ヌクレオソームと呼ばれるサブユニットを形成し、DNAの有効長を8分の1に減らします。高倍率では、これらのDNA-ヒストン複合体は、ストリング上の一連のビーズのように見えます。複合体は、ヌクレオソーム間でDNAを結合し、コイルに組織化するリンカーヒストンによってさらに4倍に圧縮されます。このようにして、2000万塩基対のDNAを含む染色体は、約100,000個のヌクレオソームコア粒子に編成されます。ヒストンは、RNAの転写のためにどのDNA配列がオンになるかを制御することにも関与しています。ヒストンが特定の方法で化学的に修飾されると、DNAの保持が緩み、転写を活性化するタンパク質がヒストンにアクセスできるようになるか、DNAの保持が強化されてアクセスできなくなる可能性があります。 DNA自体は、遺伝子発現を調節するための別のメカニズムであるDNAメチル化として知られるプロセスで化学的に修飾される可能性があります。ヒストンは細胞複製後も同じDNA配列にとどまると考えられているため、ヒストンとDNAを修飾することで、親細胞と同じ遺伝子セットを娘細胞でオン/オフすることができます。これは、多細胞生物が複数の種類の細胞（筋肉、肝臓、皮膚など）を作ることができる方法のひとつですが、異なる種類の細胞はすべて核に同じDNAを含んでいます。ヒストンは、知られている中で最もよく保存されているタンパク質の1つです。たとえば、エンドウ豆と牛のH4と指定されたヒストンのアミノ酸配列には2つの小さな変化しかありません。種間でのこのほぼ均一性は、各ヒストンの表面全体がその機能にとって重要であり、すべての植物と動物が同じ機能のためにヒストンを使用していることを示唆しています。