Les nucléosomes forment des structures étroites et abritées qui protègent l'ADN tout en restant suffisamment flexibles pour permettre à la polymérase d'accéder à l'ADN. Les nucléosomes modifient également l'activité génétique, jouant un rôle dans la détermination de l'expression des traits génétiques. p>
Les nuclésomes accomplissent une tâche paradoxale, protégeant l'ADN des dommages et de la contamination tout en permettant à la polymérase de transcrire l'ARN messager et de répliquer l'ADN lorsque la cellule se divise. Les scientifiques ne comprennent pas complètement comment les nucléosomes parviennent à rester stables et labiles en même temps, selon le Research Collaboratory for Structural Bioinformatics. La recherche suggère que le nucléosome peut se dérouler partiellement au cours du processus de lecture, permettant aux protéines de lire les informations génétiques une boucle à la fois.
Les scientifiques comprennent mieux le rôle des nucléosomes dans l'expression des gènes que le mécanisme de contrôle d'accès. Chaque nucléosome contient huit protéines histones qui se lient étroitement à l'ADN. Les protéines histones, contrairement à la plupart des autres protéines, ne sont pas de forme globulaire, mais présentent plutôt une longue queue. Cette queue peut comprendre près du quart de la longueur d'une protéine histone. La queue d'histone s'étend vers l'extérieur vers les nucléosomes voisins et les lie ensemble, formant une liaison étroite que les enzymes régulatrices affaiblissent afin de faciliter l'expression des gènes. La manière dont les nucléosomes se lient est responsable de rendre des séquences de gènes particulières plus accessibles que d'autres.