Вікіпедія

Інактивація X-хромосоми: відмінності між версіями

Інтерактивний перегляд історії
[перевірена версія][перевірена версія]
← Попереднє редагуванняНаступне редагування →
Вилучено вміст Додано вміст
ВізуальнийВікірозмітка
Немає опису редагування
Рядок 1:
[[Файл:Tony's Cat.jpg|міні|праворуч|250пкс|Ілюстрація інактивації X-хромосоми. Рудий та чорний колір хутра кодуються в генах, що розміщені на X-хромосомі. У самиць в результаті інактивації однієї зі статевих X-хромосом може формуватися трикольорова пігментація хутра, в залежності від того, який з двох [[Алель|алелей]] буде [[Експресія генів|експресуватись]] в тій чи іншій частині хутра. Нормальні самці (XY) можуть бути лише двокольоровими — рудо-білими чи чорно-білими.]]
 
'''Інактивація X-хромосоми''', '''ІXХ''' ({{lang-en|XIC, X-chromosome inactivation}})&nbsp;— процес [[дозова компенсація генів|дозової компенсації генів]] у [[Ссавці|ссавців]], який приводить до [[Транскрипція_(біологія)|транскрипційної]] активності лише однієї статевої [[X-хромосома|X-хромосоми]] у самиць та самців. Інактивація проходить за правилом (n-1), де n&nbsp;— кількість X-хромосом в ядрі<ref name="GAat50">{{cite journal |author=Jeannie T. Lee |title=Gracefully ageing at 50, X-chromosome inactivation becomes a paradigm for RNA and chromatin control |journal=Nature Reviews Molecular Cell Biology |volume=12 |pages=815-826 |year=2011 |pmid=22108600 |doi=10.1038/nrm3231 }}</ref>. X-хромосома&nbsp;— одна з двох статевих хромосом у ссавців. У більшості ссавців самець має статеву [[Y-хромосома|Y-хромосому]] та одну X-хромосому, тоді як у самиці дві X-хромосоми.
 
Класичне визначення інактивації X-хромосоми звучить, як процес, при якому інактивується одна з двох статевих хромосом самиць ссавців<ref>{{cite book | first =Trygve Tollefsbol | coauthors =Tamar Dvash, Guoping Fan | title = Handbook of Epigenetics | publisher =Elsevier Inc. | date = 2011 | pages =341-351 | | url = http://www.sciencedirect.com/science/book/9780123757098 | doi = | id = | isbn = 978-0-12-375709-8| mr = | zbl = | jfm = }}</ref>.
 
При певних патологіях і [[Плоїдність|анеуплоїдіях]] кількість X-хромосом може варіювати: так при [[синдром Клайнфельтера|синдромі Клайнфельтера]] можливі варіанти істот чоловічої статі XXY, XXXY, XXXXY; при [[синдром Шерешевського-Тернера|синдромі Шерешевського-Тернера]] самиці є моносоміками по X-хромосомі&nbsp;— XOX0, також існують самиці-трисоміки по X,&nbsp;— XXX. Інактивація X-хромосоми відбувається таким чином, що залишається лише одна активна X-хромосома, а інші переходять у тільця Бара. (Наприклад, у нормальної самиці XX буде одна X-хромосома активна, інша інактивується; у самця з синдромом Клайнфельтера XXXY буде активною одна X-хромосома, дві&nbsp;— ні).
 
== Історія відкриття ==
[[Файл:X Y хромосоми.jpg|250px|міні|ФарбуванняЗабарвлення флуоресцентними мітками X та Y хромосом у мишачих ембріональних стовбурових клітинах<ref>{{cite journal |author=Janice Y Ahn, Jeannie T Lee |title=Retinoic acid accelerates downregulation of the Xist repressor, Oct4, and increases the likelihood of Xist activation when Tsix is deficient |journal=BMC Developmental Biology |volume= |issue= |pages= |year=2010 |pmid=20727175 |doi=10.1186/1471-213X-10-90 }}</ref>.]]
Відкриттю інактивації X-хромосоми [[Мері Лайон]] у 1961 році передувала серія відкриттів ву [[цитогенетика|цитогенетиці]].
 
Роботи [[Теодор Бовері|Теодора БоваріБовері]] ({{lang-en|Theodor Heinrich Boveri}}) у 1888 році показалинавели сильні доводи на підтримку теоріїгіпотези, що саме хромосоми є носіями генетичної інформації у клітині. Вже в 1905 році [[Нетті Стівенс]] ({{lang-en|Nettie Maria Stevens}}) запропонувала теорію, що статеві хромосоми різнівідрізняються у різних статей. Едмунд Вілсон ({{lang-en|Edmund Beecher Wilson}}) зробив аналогічне відкриття незалежно у 1905 році. У 1949 році роботи Мюрея Барра ({{lang-en|Murray Llewellyn Barr}}) показали, що стать диференційованих соматичних клітин модельних об'єктів може бути визначена завдяки підрахуванню структур в ядрі, яким дано назву [[Хромосома|тільця Барра]]<ref>{{cite journal |author=Murrey L. Barr & Ewart G. Bertram |title=A morphological distinction between neurones of the male and female, and the behaviour of the nucleolar satellite during accelerated nucleoprotein synthesis |journal=Nature |volume=163 |pages=676-677 |year=1949 |month=Apr |pmid=18120749 |doi=10.1038/163676a0}}</ref>.
 
У 1959 році [[Сусумо Оно]] ({{lang-en|Susumu Ohno}}) встановив, що тільця Барра&nbsp;— то є X-хромосома<ref name="GAat50"></ref>. У 1959 році В. Вельшонс ({{lang-en|W. J. Welshons}}) і Ліане РасселРасселл ({{lang-en|Liane B. Russell}}) показали, що миші-моносоміки по X-хромосомі, XOX0,&nbsp;— фенотипово нормальні, здатні до розмноження самиці, що навело на думку, що лише однаоднієї X-хромосомахромосоми достатнядостатньо для нормального розвитку<ref>{{cite journal |author=Mary F. Lyon |title=Sex Chromatin and Gene Action in the Mammalian X-Chromosome |journal=Am J Hum Genet |volume=14 |issue=2 |pages=135–148 |year=1962 |pmid=14467629}}</ref>.
 
Мері Лайон ({{lang-en|Mary F. Lyon}}) у 1961 році вивчала забарвлення хутра мишей, що є ознакою, зчепленою зі статтю, і кодується в X-хромосомі. Вона встановила, що самці XY завжди забарвлені монотонно, тоді як самиці XX можуть бути [[Фенотип|фенотиповими]] [[Мозаїцизм|мозаїками]]&nbsp;— мати різно забарвлене хутро, а самці XXY також можуть мати різне забарвлення хутра. З цихТаким робітчином Мері Лайон встановила, що, тільця Барра, інактивнанеактивна X-хромосома, можуть бути як батьківського так і материнського походження<ref name="GAat50"></ref>.
 
З нагоди 50 років відкриття інактивації X-хромосоми у липні 2011&nbsp;р. була проведена конференція [[EMBO|Європейської Організації Молекулярної Біології]]<ref>{{cite web | title = 50 Years of X–inactivation Research – EMBO | url = http://cwp.embo.org/w11-06 | date = 20-24 July 2011 | place = Oxford, United Kingdom}}</ref>.
Рядок 21:
== Механізм інактивації ==
[[File:X chromosome inactivation v3.png|міні|праворуч|350пкс|Схема інактивації X-хромосоми в процесі диференціації клітини. Накопичення ''Xist'' РНК призводить до формування неактивного щільного хроматину, рекрутування комплексів, що модифікують [[Гістони|гістони]]. Гени не експресуються. Відбувається додаткове гіпоацетилювання гістону H4. [[Метилювання ДНК|Метилювання]] [[Промотор (біологія)|промоторних]] ділянок генів відбувається у пізню стадію інактивації X-хромосоми<ref name="GSiX-cI"></ref>.]]
У більшості ссавців, самиці мають дві Х-хромосоми, у той час як самці мають одну Х хромосому і одну Y-хромосому. Y-хромосома визначає стать в ранньому ембріональному періоді шляхом експресії транскрипційного фактору, що кодується [[SRY]] геном, який включає каскад реакцій, що призводять до фенотипу самця. У відсутності SRY розвивається фенотип самиці<ref>{{cite journal |author=Wolf Reik & Annabelle Lewis |title=Co-evolution of X-chromosome inactivation and imprinting in mammals |journal=Nature Reviews Genetics |volume=6 |issue= |pages=403-410 |year=2005 |pmid=15818385 |doi=10.1038/nrg1602 }}</ref>. У самців (XY) і самиць (XX) виникає нерівновага в дозі генів, особливо враховуючи, що Y хромосома набагато менша за Х хромосому, і кодує лише невелику кількість генів. ІнактиваціїІнактивація X-хромосоми збалансовує таку нерівновагу.
 
Одна з Х хромосом у клітинах самиць вимикається [[Епігенетика|епігенетично]], тобто не змінюючи послідовність [[Нуклеїнові кислотинуклеотид|нуклеїнових кислотнуклеотидів]] в [[Дезоксирибонуклеїнова кислота|ДНК]]. Замість цього утворюється щільний [[Гетерохроматин|гетерохроматин]]&nbsp;— фізико-хімічний стан всієї хромосоми чи її частини, при якому ускладнена взаємодія [[Фактори транскрипції|факторів транскрипції]] з ДНК&nbsp;— і процесупроцес зчитування [[РНК]] не відбувається. Утворення гетерохроматину відбувається за допомогою [[Метилювання ДНК|метилювання ДНК]] та модифікації [[Гістони|гістонових]] білків, а при інактивації Х-хромосоми важливу роль грають довгі [[Некодуючі РНК|некодуючі РНК]]<ref name="yo-yo">{{cite journal |author=Wolf Reik, Anne C. Ferguson-Smith |title=Developmental biology: The X-inactivation yo-yo |journal=Nature |volume=438 |issue= |pages=297-298 |year=2005 |pmid=16292295 |doi=10.1038/438297a }}</ref>.
 
Процес інактивації X-хромосоми включає в себе декілька етапів<ref name="GSiX-cI">{{cite journal |author=Anton Wutz |title= Gene silencing in X-chromosome inactivation: advances in understanding facultative heterochromatin formation |journal=Nature Reviews Genetics |volume= |issue= |pages=542-553 |year=2011 |pmid=21765457 |doi=10.1038/nrg3035 }}</ref>:
* Рахуванняпідрахунок X-хромосом;
* Вибірвибір хромосоми для інактивації;
* Початокпочаток інактивації;
* Підтриманняпідтримання X-хромосоми у неактивному стані.
 
В подальшому житті інактивнанеактивна X-хромосома залишається стабільно [[заглушення генів|заглушеною]]. В цьому важливу роль грає [[Метилювання ДНК|метилювання ДНК]]&nbsp;— епігенетична мітка, яка полягає у додаванні метильної групи до нуклеотиду цитозину. Така біохімічна зміна може підтримуватися довгий час і впливати на активність генів<ref>{{cite journal |author=Susan C. Wu & Yi Zhang |title=Active DNA demethylation: many roads lead to Rome |journal=Nature Reviews Molecular Cell Biology |volume=11 |issue= |pages=607–620 |year=2010 |pmid=20683471 |doi=10.1038/nrm2950 }}</ref>.
 
Компоненти гетерохроматину неактивної X-хромосоми відрізняється від гетерохроматину в інших хромосомах. На інактивнійнеактивній X-хромосомі знайдений варіант [[Гістони|гістонового]] білку macroH2A, та Trithorax білок Trithorax. Також встановлено, що, на відміну від інших хромосом, білкові компоненти неактивної X-хромосом розподілені рівномірно по всій її довжині<ref name="GSiX-cI"></ref>.
 
Розвиток знань по темі інактивації X-хромосоми пролив світло на декілька молекулярно-біологічних процесів: роль довгих некодуючих РНК, [[Геномний імпринтинг|геномний імпринтинг]] та соматичне парування хромосом у ссавців<ref name="GAat50"></ref>.
Рядок 39:
=== ЦІX&nbsp;— центр інактивації X-хромосоми ===
[[File:X chromosome inactivation site in mouse.png|міні|праворуч|350пкс|Схематичне зображення центру інактивації X-хромосоми у мишей.]]
Дослідження на мишачих моделях встановили, що для інактивації X-хромосоми потрібна спеціальна ділянка&nbsp;— '''центр інактивації X-хромосоми, ЦІX''' ({{lang-en|XIC, X inactivation centre}})<ref name="RoXIC">{{cite journal |author=Sandrine Augui, Elphège P. Nora & Edith Heard |title=Regulation of X-chromosome inactivation by the X-inactivation centre |journal=Nature Reviews Genetics |volume=12 |issue= |pages=429-442 |year=2011 |pmid=21587299 |doi=10.1038/nrg2987 }}</ref>. Центр інактивації X-хромосоми маєскладається приблизно з 1 мільйон пар основ в довжину і, має декілька елементів, що приймаютьберуть участь у інактивації X-хромосоми, та містить принаймні чотири гени<ref>{{cite journal |author=Philip Avner & Edith Heard |title=X-chromosome inactivation: counting, choice and initiation |journal=Nature Reviews Genetics |volume=2 |issue= |pages=59-67 |year=2001 |pmid=11253071 |doi=10.1038/35047580 }}</ref>. Для початку ІXХ потрібні два таких центри, по одному зна кожноїкожній хромосомихромосомі, і необхідно, щоби між ними був зв'язок. Взаємодія між двома гомологічними X-хромосомами відбувається в центрі інактивації. Але залишається відкритим питання, що саме є причиною, а що наслідком: чи зближення хромосом призводить до початку інактивації, чи навпаки<ref name="SwaX">{{cite journal |author=Céline Morey and Wendy Bickmore |title=Sealed with a X |journal=Nature Cell Biology |volume=8 |issue= |pages=207-209 |year=2006 |pmid=16508671 |doi=10.1038/ncb0306-207 }}</ref>.
 
=== Xist ===
В межах ділянки центру інактивації X-хромосоми закодований ген Xist ({{lang-en|X-inactive specific transcript}}), який транскрибується у довгу некодуючу РНК ''Xist''. ''Xist'' може взаємодіяти та покривативкривати ту X-хромосому, яка буде неактивною, спочатку в зоні ЦІX, а потім по всій довжині хромосоми. В процесі ембріонального розвитку ''Xist'' експресується з обидвох хромосом, але потім в одній X-хромосомі глушиться напрацювання ''Xist'' (ця хромосома залишиться активною). Заглушення ''Xist'' збігається по часу з початком інактивації X-хромосоми<ref name="RoXIC"></ref>.▼
 
При гетерозиготній мутації ''Xist'', тобто такій, що знаходиться лише на одній з двох гомологічних хромосом, та X-хромосома, в якій знаходитьсяє мутантний ''Xist'', не інактивується<ref>{{cite journal |author= Monkhorst K, Jonkers I, Rentmeester E, Grosveld F, Gribnau J. |title= X Inactivation Counting and Choice Is a Stochastic Process: Evidence for Involvement of an X-Linked Activator |journal= Cell|volume=132 |issue= |pages=410-421 |year=2008 |pmid=18267073 |doi=10.1016/j.cell.2007.12.036 }}</ref>.▼
▲В межах ділянки центру інактивації X-хромосоми закодований ген Xist ({{lang-en|X-inactive specific transcript}}), який транскрибується у довгу некодуючу РНК ''Xist''. ''Xist'' може взаємодіяти та покривати ту X-хромосому, яка буде неактивною, спочатку в зоні ЦІX а потім по всій довжині хромосоми. В процесі ембріонального розвитку ''Xist'' експресується з обидвох хромосом, але потім в одній X-хромосомі глушиться напрацювання ''Xist'' (ця хромосома залишиться активною). Заглушення ''Xist'' збігається по часу з початком інактивації X-хромосоми<ref name="RoXIC"></ref>.
 
▲При гетерозиготній мутації ''Xist'', тобто такій, що знаходиться лише на одній з двох гомологічних хромосом, та X-хромосома, в якій знаходиться мутантний ''Xist'' не інактивується<ref>{{cite journal |author= Monkhorst K, Jonkers I, Rentmeester E, Grosveld F, Gribnau J. |title= X Inactivation Counting and Choice Is a Stochastic Process: Evidence for Involvement of an X-Linked Activator |journal= Cell|volume=132 |issue= |pages=410-421 |year=2008 |pmid=18267073 |doi=10.1016/j.cell.2007.12.036 }}</ref>.
 
=== Tsix ===
З [[Локус (генетика)|локусу]] центру інактивації X-хромосоми зчитується [[Антисенсові РНК|антисенсовий транскрипт]], тобтоз зчитуєтьсякомплементарного вланцюга протилежномуДНК боцітого ж гену ''Xist''. Такій [[Некодуючі РНК|нкРНК]] дали назву ''Tsix'' (Xist написаний задом-наперед), і встановленовстановили, що ''Tsix''&nbsp;— негативний регулятор ''Xist'', і його експресія необхідна для підтримки X-хромосоми в активному стані. Багато робіт вказують на те, що саме співвідношення ''Tsix''/''Xist'' важливе для вибору, який алель буде глушитись, і відповідно яка хромосома буде інактивовуватись<ref name="RoXIC"></ref>. Є дані, що саме ''Tsix'' призводить до асоціації двох гомологічних X-хромосом, і експресія ''Tsix'' РНК є необхідною, але не достатньою умовою для рахуванняпідрахунку і вибору хромосоми на інактивацію<ref name="SwaX"></ref>▼
 
''Tsix'' стала першою відомою антисенсною РНК ссавців, що зустрічається в природі, і має чітку функцію ''[[In vivo|in vivo]]''.▼
▲З [[Локус (генетика)|локусу]] центру інактивації X-хромосоми зчитується [[Антисенсові РНК|антисенсовий транскрипт]], тобто зчитується в протилежному боці. Такій [[Некодуючі РНК|нкРНК]] дали назву ''Tsix'' (Xist написаний задом-наперед), і встановлено, що ''Tsix''&nbsp;— негативний регулятор ''Xist'' і його експресія необхідна для підтримки X-хромосоми в активному стані. Багато робіт вказують на те, що саме співвідношення ''Tsix''/''Xist'' важливе для вибору, який алель буде глушитись, і відповідно яка хромосома буде інактивовуватись<ref name="RoXIC"></ref>. Є дані, що саме ''Tsix'' призводить до асоціації двох гомологічних X-хромосом, і експресія ''Tsix'' РНК є необхідною, але не достатньою умовою для рахування і вибору хромосоми на інактивацію<ref name="SwaX"></ref>
 
=== Додаткові регулювальникирегулятори ===▼
▲''Tsix'' стала першою відомою антисенсною РНК ссавців, що зустрічається в природі, і має чітку функцію ''[[In vivo|in vivo]]''.
В зоні центру інактивації X-хромосоми знайдено велику кількість ділянок, які впливають на процес ІXХ. Такі ділянки впливають на процес інактивації X-хромосоми як у цис- так і в транс-положенні, тобто як на одній і тій же хромосомі, на якій вони знаходяться ([[Цис-регуляторний елемент|цис-регуляторний елемент]]) так і на іншій ([[Транс-регуляторний елемент|транс-регуляторний елемент]]). Багато некодуючих РНК впливають на активність ''Xist'' та ''Tsix'' (''Jpx'', ''Ftx'' та ''Tsx'').▼
 
▲=== Додаткові регулювальники ===
 
▲В зоні центру інактивації X-хромосоми знайдено велику кількість ділянок, які впливають на процес ІXХ. Такі ділянки впливають на процес інактивації X-хромосоми як цис так і в транс, тобто як на одній і тій же хромосомі, на якій вони знаходяться ([[Цис-регуляторний елемент|цис-регуляторний елемент]]) так і на іншій ([[Транс-регуляторний елемент|транс-регуляторний елемент]]). Багато некодуючих РНК впливають на активність ''Xist'' та ''Tsix'' (''Jpx'', ''Ftx'' та ''Tsx'').
 
==== Xite ====
 
''Xite'' ({{lang-en|X-inactivation intergenic transcription element}})&nbsp;— ще один некодуючий транскрипт, що знаходиться перед ''Tsix'' і функціонує як посилювач експресії ''Tsix'' на майбутній активній X-хромосомі<ref>{{cite journal |author=Tim R Mercer & John S Mattick |title=Structure and function of long noncoding RNAs in epigenetic regulation |journal=Nature Structural & Molecular Biology |volume=20 |issue= |pages=300–307 |year=2013 |pmid=23463315 |doi=10.1038/nsmb.2480 }}</ref>.
 
==== LINE1 ====
ВУ геномі людини великий відсоток від усієї послідовності ДНК займають так звані [[Транспозон|транспозони]], або мобільні елементи геному. Частина їх є [[Ретротранспозони|ретротранспозонами]] (у людини ретротранспозони займають до 42% геному)&nbsp;— мобільнімобільними елементиелементами, які копіюють і вставляють себе в геном за допомогою спочатку [[Транскрипція (біологія)|транскрипції]] з ДНК на РНК, а потім [[Зворотна транскрипція|зворотної транскрипції]] з РНК у ДНК. [[LINE1]] ({{lang-en|Long Interspersed Nuclear Elements}})&nbsp;— один з активних ретротранспозонів у людини<ref>{{cite journal |author=Henry L. Levin & John V. Moran |title=Dynamic interactions between transposable elements and their hosts |journal=Nature Reviews Genetics |volume=12 |issue= |pages=615-627 |year=2011 |pmid=21850042 |doi=10.1038/nrg3030 }}</ref>. LINE1 зустрічається в X-хромосомі набагато частіше ніж у інших хромосомах. Є роботи, які вказують на участь РНК LINE1 у інактивації X-хромосоми.▼
 
▲В геномі людини великий відсоток від усієї послідовності ДНК займають так звані [[Транспозон|транспозони]], або мобільні елементи геному. Частина їх є [[Ретротранспозони|ретротранспозонами]] (у людини ретротранспозони займають до 42% геному)&nbsp;— мобільні елементи, які копіюють і вставляють себе в геном за допомогою спочатку [[Транскрипція (біологія)|транскрипції]] з ДНК на РНК, а потім [[Зворотна транскрипція|зворотної транскрипції]] з РНК у ДНК. [[LINE1]] ({{lang-en|Long Interspersed Nuclear Elements}}) один з активних ретротранспозонів у людини<ref>{{cite journal |author=Henry L. Levin & John V. Moran |title=Dynamic interactions between transposable elements and their hosts |journal=Nature Reviews Genetics |volume=12 |issue= |pages=615-627 |year=2011 |pmid=21850042 |doi=10.1038/nrg3030 }}</ref>. LINE1 зустрічається в X-хромосомі набагато частіше ніж у інших хромосомах. Є роботи, які вказують на участь РНК LINE1 у інактивації X-хромосоми.
 
== Серія активацій та інактивацій X-хромосом ==
На початкових стадіях розвитку є різниця, якого походження X-хромосома, батьківського чи материнського. НаЗ початковихпочатку стадіях ембріогенезу[[ембріогенез]]у X-хромосома, яка є батьківського походження, завжди інактивнанеактивна. В цьому процесі важливу роль грає [[Геномний імпринтинг|геномний імпринтинг]]. Потім, ву період формування [[Бластула|бластули]] обидві X-хромосоми активуються<ref name="yo-yo"></ref>. При подальшому розвитку в ембріональних клітинах за правилом (n-1) відбувається інактивація X-хромосом в мимовільному порядку, неза правилом (n-1), залежнонезалежно від походження X-хромосоми. Але в поза-ембріональнихпозаембріональних тканинах (включаючивключно з [[Трофобласт|трофобласттрофобластом]], що формує більшістьбільшу частину [[Плацента|плаценти]]) активною залишається лише X-хромосома від матері, а батьківська X-хромосома інактивується<ref name="GAat50"></ref>.▼
 
Далі в зародку при формуванні майбутніх статевих клітин ([[Гаметогенез|гаметогенез]]) відбувається наступний етап активацій X-хромосом перед [[Мейоз|мейотичним поділом]]. Далі кожнаКожна з X-хромосом отримує однакову імпринту мітку, вказуючищо вказує, якого вони походження.▼
▲На початкових стадіях є різниця, якого походження X-хромосома, батьківського чи материнського. На початкових стадіях ембріогенезу X-хромосома, яка є батьківського походження, завжди інактивна. В цьому процесі важливу роль грає [[Геномний імпринтинг|геномний імпринтинг]]. Потім в період формування [[Бластула|бластули]] обидві X-хромосоми активуються<ref name="yo-yo"></ref>. При подальшому розвитку в ембріональних клітинах за правилом (n-1) відбувається інактивація X-хромосом в мимовільному порядку, не залежно від походження X-хромосоми. Але в поза-ембріональних тканинах (включаючи [[Трофобласт|трофобласт]], що формує більшість [[Плацента|плаценти]]) активною залишається лише X-хромосома від матері, а батьківська X-хромосома інактивується<ref name="GAat50"></ref>.
 
▲Далі в зародку при формуванні майбутніх статевих клітин ([[Гаметогенез|гаметогенез]]) відбувається наступний етап активацій X-хромосом перед [[Мейоз|мейотичним поділом]]. Далі кожна з X-хромосом отримує однакову імпринту мітку, вказуючи якого вони походження.
 
== Гени, що зчитуються з неактивної X-хромосоми ==
Деякі гени, що знаходяться на неактивній X-хромосомі., уникають заглушення ій експресуються з обох X хромосом. У людській лінії фібробластів 15% генів, що знаходяться на неактивній X-хромосомі, в тій чи іншій мірі експресуються. Рівень зчитування цих генів сильно залежить від того, в якій частині хромосоми вони закодовані<ref>{{cite journal |author=Laura Carrel1 & Huntington F. Willard |title=X-inactivation profile reveals extensive variability in X-linked gene expression in females |journal=Nature |volume=434 |issue= |pages=400-404 |year=2005 |pmid=15772666 |doi=10.1038/nature03479 }}</ref>. Такі гени призводять до різноманіття, яке залежить від статі і типу тканини<ref name="X-linked compens">{{cite journal |author=Deng X, Hiatt JB, Nguyen DK, Ercan S, Sturgill D, Hillier LW, Schlesinger F, Davis CA, Reinke VJ, Gingeras TR, Shendure J, Waterston RH, Oliver B, Lieb JD, Disteche CM. |title=Evidence for compensatory upregulation of expressed X-linked genes in mammals, Caenorhabditis elegans and Drosophila melanogaster |journal=Nature Genetics |volume=43 |issue= |pages=1179–1185 |year=2011 |pmid=22019781 |doi=10.1038/ng.948 }}</ref>.▼
 
▲Деякі гени, що знаходяться на неактивній X-хромосомі. уникають заглушення і експресуються з обох X хромосом. У людській лінії фібробластів 15% генів, що знаходяться на неактивній X-хромосомі, в тій чи іншій мірі експресуються. Рівень зчитування цих генів сильно залежить від того, в якій частині хромосоми вони закодовані<ref>{{cite journal |author=Laura Carrel1 & Huntington F. Willard |title=X-inactivation profile reveals extensive variability in X-linked gene expression in females |journal=Nature |volume=434 |issue= |pages=400-404 |year=2005 |pmid=15772666 |doi=10.1038/nature03479 }}</ref>. Такі гени призводять до різноманіття, яке залежить від статі і типу тканини<ref name="X-linked compens">{{cite journal |author=Deng X, Hiatt JB, Nguyen DK, Ercan S, Sturgill D, Hillier LW, Schlesinger F, Davis CA, Reinke VJ, Gingeras TR, Shendure J, Waterston RH, Oliver B, Lieb JD, Disteche CM. |title=Evidence for compensatory upregulation of expressed X-linked genes in mammals, Caenorhabditis elegans and Drosophila melanogaster |journal=Nature Genetics |volume=43 |issue= |pages=1179–1185 |year=2011 |pmid=22019781 |doi=10.1038/ng.948 }}</ref>.
 
== Інактивація X-хромосоми у різних видів ==
Основні роботи поз вивченнювивчення інактивації X-хромосоми були проведені на мишах. В останні роки все більше отримується даних про те, що мишача модель інактивації X-хромосоми відрізняється від інших ссавців.▼
 
У кроликів та людей ''Xist''-гомолог не підлягає імпринтингу, ''Xist'' зчитується з обох хромосом. В кроликів це може включитиввімкнути процес ІXХ на обох X-хромосомах<ref>{{cite journal |author=Okamoto I, Patrat C, Thépot D, Peynot N, Fauque P, Daniel N, Diabangouaya P, Wolf JP, Renard JP, Duranthon V, Heard E. |title= Eutherian mammals use diverse strategies to initiate X-chromosome inactivation during development |journal= Nature |volume= 472 |issue= |pages= 370–374 |year= 2011 |pmid= 21471966 |doi= 10.1038/nature09872 }}</ref>.▼
▲Основні роботи по вивченню інактивації X-хромосоми були проведені на мишах. В останні роки все більше отримується даних про те, що мишача модель інактивації X-хромосоми відрізняється від інших ссавців.
 
Більш того, X хромосоми в багатьох видахвидів мають досить специфічний набір генів, такі гени зчитуються на низькому рівні в соматичних тканинах, але які мають високий рівень експресії в тканинах, які задіяні в репродуктивних функціях організму (наприклад, яєчники)<ref name="X-linked compens"></ref>.▼
▲У кроликів та людей ''Xist''-гомолог не підлягає імпринтингу, ''Xist'' зчитується з обох хромосом. В кроликів це може включити процес ІXХ на обох X-хромосомах<ref>{{cite journal |author=Okamoto I, Patrat C, Thépot D, Peynot N, Fauque P, Daniel N, Diabangouaya P, Wolf JP, Renard JP, Duranthon V, Heard E. |title= Eutherian mammals use diverse strategies to initiate X-chromosome inactivation during development |journal= Nature |volume= 472 |issue= |pages= 370–374 |year= 2011 |pmid= 21471966 |doi= 10.1038/nature09872 }}</ref>.
 
▲Більш того, X хромосоми в багатьох видах мають досить специфічний набір генів, такі гени зчитуються на низькому рівні в соматичних тканинах, але які мають високий рівень експресії в тканинах, які задіяні в репродуктивних функціях організму (наприклад, яєчники)<ref name="X-linked compens"></ref>.
 
=== XACT РНК у людини ===
У людини у 2013 році було знайдено довгу некодуючу РНК ''XACT'' ({{lang-en|X-active coating transcript}}), що зв'язується з активною X-хромосомою<ref>{{cite journal |author=Inês Chen |title=A lncRNA for the active X |journal=Nature Structural & Molecular Biology |volume= |issue= |pages= |year=2013 |pmid= |doi=10.1038/nsmb.2538 }}</ref>. ''XACT'' експресується з активної X-хромосоми, але при диференціації глушиться, і вже в диференційованих клітинах (таких, як фібробласти) ''XACT'' РНК немає. При відсутності ''XIST'' -РНК, ''XACT'' експресується з обох X-хромосом у людини, але не у миші<ref>{{cite journal |author=Céline Vallot, Christophe Huret, Yann Lesecque, Alissa Resch, Noufissa Oudrhiri, Annelise Bennaceur-Griscelli, Laurent Duret & Claire Rougeulle |title=XACT, a long noncoding transcript coating the active X chromosome in human pluripotent cells |journal=Nature Genetics |volume=45 |issue= |pages=239–241 |year=2013 |pmid=23334669 |doi=10.1038/ng.2530 }}</ref>.▼
 
▲У людини у 2013 році було знайдено довгу некодуючу РНК ''XACT'' ({{lang-en|X-active coating transcript}}), що зв'язується з активною X-хромосомою<ref>{{cite journal |author=Inês Chen |title=A lncRNA for the active X |journal=Nature Structural & Molecular Biology |volume= |issue= |pages= |year=2013 |pmid= |doi=10.1038/nsmb.2538 }}</ref>. ''XACT'' експресується з активної X-хромосоми, але при диференціації глушиться, і вже в диференційованих клітинах (таких, як фібробласти) ''XACT'' РНК немає. При відсутності ''XIST'' РНК, ''XACT'' експресується з обох X-хромосом у людини, але не у миші<ref>{{cite journal |author=Céline Vallot, Christophe Huret, Yann Lesecque, Alissa Resch, Noufissa Oudrhiri, Annelise Bennaceur-Griscelli, Laurent Duret & Claire Rougeulle |title=XACT, a long noncoding transcript coating the active X chromosome in human pluripotent cells |journal=Nature Genetics |volume=45 |issue= |pages=239–241 |year=2013 |pmid=23334669 |doi=10.1038/ng.2530 }}</ref>.
 
=== Сумчасті ===
У [[Сумчасті|сумчастих]] немає ''Xist'' -РНК, і не до кінця відомо, як відбувається процес інактивації X-хромосоми відбувається в цих ссавців не до кінця відомо. Але в одного з видів опосумів, ''Monodelphis domestica'', знайдено довгу некодуючу РНК ''Rsx'' ({{lang-en|RNA-on-the-silent X}}), яка схожа поза функціямфункціями на ''Xist'' і приймаєбере участь у інактивації X-хромосоми<ref>{{cite journal |author=Grant J, Mahadevaiah SK, Khil P, Sangrithi MN, Royo H, Duckworth J, McCarrey JR, VandeBerg JL, Renfree MB, Taylor W, Elgar G, Camerini-Otero RD, Gilchrist MJ, Turner JM. |title=Rsx, a metatherian RNA with Xist-like properties |journal=Nature |volume=487 |issue= |pages=254–258 |year=2012 |pmid=22722828 |doi=10.1038/nature11171 }}</ref>.▼
 
▲У [[Сумчасті|сумчастих]] немає ''Xist'' РНК, і як процес інактивації X-хромосоми відбувається в цих ссавців не до кінця відомо. Але в одного з видів опосумів, Monodelphis domestica, знайдено довгу некодуючу РНК ''Rsx'' ({{lang-en|RNA-on-the-silent X}}), яка схожа по функціям на ''Xist'' і приймає участь у інактивації X-хромосоми<ref>{{cite journal |author=Grant J, Mahadevaiah SK, Khil P, Sangrithi MN, Royo H, Duckworth J, McCarrey JR, VandeBerg JL, Renfree MB, Taylor W, Elgar G, Camerini-Otero RD, Gilchrist MJ, Turner JM. |title=Rsx, a metatherian RNA with Xist-like properties |journal=Nature |volume=487 |issue= |pages=254–258 |year=2012 |pmid=22722828 |doi=10.1038/nature11171 }}</ref>.
 
== Випадковість вибору X-хромосоми ==
Раніше вважалося, що вибір хромосоми надля інактиваціюінактивації повністю довільний, і кожна з двох гомологічних X-хромосом з ймовірністю 50% буде інактивованою. Але з'явилися роботи, що показують, що в деяких модельних організмах генетичні фактори впливають на вибір. Так у мишей існують регуляторні елементи ({{lang-en|Xce, X-controlling element}}) які мають три алельні форми, і одинодна з них, Xce<sup>c</sup>, буде частіше знаходитись в активній X-хромосомі, тоді як Xce<sup>a</sup> частіше зустрічається в неактивній<ref name="X-ch">{{cite journal |author=Renault NK, Pritchett SM, Howell RE, Greer WL, Sapienza C, Orstavik KH, Hamilton DC. |title=Human X-chromosome inactivation pattern distributions fit a model of genetically influenced choice better than models of completely random choice |journal=European Journal of Human Genetics |volume= |issue= |pages= |year=2013 |pmid=23652377 |doi=10.1038/ejhg.2013.84 }}</ref>.▼
 
▲Раніше вважалося, що вибір хромосоми на інактивацію повністю довільний, і кожна з двох гомологічних X-хромосом з ймовірністю 50% буде інактивованою. Але з'явилися роботи, що показують, що в деяких модельних організмах генетичні фактори впливають на вибір. Так у мишей існують регуляторні елементи ({{lang-en|Xce, X-controlling element}}) які мають три алельні форми, і один з них, Xce<sup>c</sup>, буде частіше знаходитись в активній X-хромосомі, тоді як Xce<sup>a</sup> частіше зустрічається в неактивній<ref name="X-ch">{{cite journal |author=Renault NK, Pritchett SM, Howell RE, Greer WL, Sapienza C, Orstavik KH, Hamilton DC. |title=Human X-chromosome inactivation pattern distributions fit a model of genetically influenced choice better than models of completely random choice |journal=European Journal of Human Genetics |volume= |issue= |pages= |year=2013 |pmid=23652377 |doi=10.1038/ejhg.2013.84 }}</ref>.
 
Залишається нез'ясованим, чи інактивація X-хромосоми у людини відбувається в довільному порядку. Нещодавні роботи вказують на те, що генетичне оточення може впливати на вибір X-хромосоми, що буде інактивованою<ref name="X-ch"></ref>.
Отримано з https://uk.wikipedia.org/wiki/Інактивація_X-хромосоми