La fedele replicazione del DNA e l’accurata segregazione del materiale genomico da una generazione all’altra è fondamentale per il mantenimento della stabilità genomica. Questo capitolo descriverà la struttura e l’assemblaggio di un locus ereditato epigeneticamente, il centromero, e il suo ruolo nei processi mediante i quali i cromatidi fratelli sono uniformemente segregati alle cellule figlie. Durante la fase G2 del ciclo cellulare i cinetocori sono assemblati sui cromatidi., Durante la mitosi, i cinetocori attaccano i cromosomi al fuso mitotico. La struttura del kinetocore funge da interfaccia tra il fuso mitotico e i cromatidi ed è al kinetocore dove vengono generate le forze che guidano la separazione dei cromatidi. I cromosomi non collegati non riescono a soddisfare il checkpoint di assemblaggio del mandrino (SAC), con conseguente arresto del ciclo cellulare. Il centromero è il luogo su cui si assembla il cinetocoro e i centromeri stessi sono determinati dalla loro composizione proteica unica., Oltre al lievito in erba, i centromeri non sono specificati semplicemente dalla sequenza del DNA, ma piuttosto attraverso la composizione e l’architettura della cromatina e sono quindi determinati epigeneticamente. I centromeri sono costruiti su un nucleosoma specifico non trovato altrove nel genoma, in cui l’istone H3 viene sostituito con un omologo – CENP-A o CenH3. Questo dominio è affiancato da eterocromatina ed è piegato per fornire una struttura 3-dimensionale simile a un cilindro in metafase che stabilisce il cinetocoro sulla superficie dei cromosomi mitotici., Una grande famiglia di proteine centromeriche (CENPS) si associa alla cromatina centromerica durante tutto il ciclo cellulare e sono necessarie per la funzione cinetocore. A differenza della maggior parte degli istoni, CENP-A non è assemblato in concomitanza con la sintesi del DNA in fase S, ma piuttosto si assembla nel centromero nella successiva fase G1. L’assemblaggio della cromatina CENP-A dopo la replicazione del DNA e il ripristino di questa rete di proteine costitutive sono emersi come meccanismi critici per capire come il centromero viene replicato durante il ciclo cellulare.
