1953年，当詹姆斯·沃森和弗朗西斯·克里克报告DNA的结构时，遗传机制立即显现出来。这对著名的科学家写道，双螺旋中DNA碱基的互补配对“立即暗示了遗传物质可能的复制机制。”这种结构有助于解释现代生物学的核心问题之一：遗传物质如何得到忠实复制，然后代代相传？长期以来，人们认为DNA是唯一的遗传单位。
从那时起，DNA分子被包装成高度有序的超结构，这些超结构本身就是遗传的。这些结构通过阻止或促进蛋白质与DNA的相互作用，在基因调控中发挥着重要作用。在真核细胞（一个有核的细胞）中，DNA以长线状分子的形式存在——一个典型的人类细胞含有约6.5英尺（2米）的DNA，与多种蛋白质结合形成一个称为染色质的网络。基因组DNA包裹在称为组蛋白的特殊DNA包装蛋白周围，形成核小体，核小体将染色质浓缩成染色体，从而影响染色体行为。染色体依次被包装成越来越高的组织层次，其中一些部分分散，另一些部分浓缩。最浓缩的区域称为异染色质或沉默染色质。基因在这些区域的表达基本上是沉默的，因为当染色体如此紧密时，转录所需的蛋白质无法访问DNA来转录基因。染色体的其他区域以一种扩展状态存在，称为常染色质。这是基因最活跃的状态；基因暴露后，转录很容易发生。
当染色质在这些状态之间转换时，它主要通过组蛋白和大蛋白复合物的相互作用来影响基因表达，这些复合物共同组装、重塑和修饰染色质。由于正确的细胞功能在很大程度上取决于在正确的时间激活正确的基因，因此已经进化出保护活性基因免受异染色质等沉默结构入侵的机制。常染色质和异染色质都对抵抗相反状态入侵的机制作出反应。一种机制是用组蛋白变体替换“典型”（即原型）组蛋白。Hiten Madhani及其同事以前对酵母的研究表明，有一种组蛋白变体叫做H2A。Z、 特异性地存在于常染色质中，可防止沉默染色质扩散到邻近的常染色质区域。虽然研究人员已经描述了将典型组蛋白沉积到常染色质上的一些机制，但他们对沉积变体组蛋白的机制知之甚少。在本期公共科学图书馆生物学，Jasper Rine、Hiten Madhani和同事鉴定并表征了一种蛋白质复合物的功能，这种蛋白质复合物有助于沉积H2A变体。Z在酵母中的常染色质上。
研究哪些蛋白质有助于引导H2A。Z到特定染色体位置，作者分离出H2A。Z、 以及与之相关的任何蛋白质，来自酵母细胞提取物。他们确定了15种蛋白质是H2A的真正结合伙伴。Z和其中的13个组成了一个叫做SWR1-Com的复合物。这个复合物的最大亚单位，叫做Swr1p，属于一个众所周知的依赖三磷酸腺苷（ATP）的染色质重塑酶家族（它们利用ATP的能量来驱动重塑），该家族提供了对染色质中DNA的访问。Rine、Madhani及其同事表明，SWR1-Com的蛋白质亚基与组蛋白变体H2A特异性结合。通过比较缺乏H2A的酵母突变体的基因表达谱。Z编码基因的突变株缺少Swr1p编码基因，作者表明H2A。Z依赖于SWR1-Com蛋白复合物发挥作用。最重要的是，他们表明活细胞需要SWR1-Com来沉积H2A。Z到常染色质。有趣的是，作者注意到，SWR1-Com与参与转录调节的组蛋白乙酰化酶（称为NuA4组蛋白乙酰转移酶）和另一个染色质重塑器共享亚基，这表明组蛋白“尾部”亚基的生化修饰可能在H2A替代H2A中起作用。Z.公司。
作者总结道，这种组蛋白复合物代表了一种具有新功能的染色质重塑机器，揭示了Swr1p型酶的新作用和基因组调控的新机制。通过阻止沉默染色质扩散到转录活性染色体区域，此处所述的相互作用的结果，此机制使细胞的基因表达程序能够精确、按期运行。由于染色体可以在这种活跃状态下由子细胞遗传，这种机制确保了基因表达程序对胚胎发生和细胞分化等进行中的基本过程至关重要，并且不会受到干扰。
