X-inaktivace - X-inactivation


1. Počáteční embryonální buňka lidské ženy
2. Mateřský X chromozom
3. Otcovský chromozom X.
4. Mitóza a náhodná událost deaktivace chromozomu X
5. Mateřský chromozom je náhodně inaktivován v jedné dceřiné buňce, mateřský chromozom je inaktivován v druhé
6. Otcovský chromozom je náhodně inaktivován v obou dceřiných buňkách
7. Mateřský chromozom je náhodně inaktivován v obou dceřiných buňkách
8. Tři možné výsledky náhodných kombinací

X-inaktivace (také zvaný Lyonizace, po anglickém genetikovi Mary Lyon ) je proces, kterým se jedna z kopií X chromozom je inaktivován v Therian ženský savci. Neaktivní chromozom X je umlčen tím, že je zabalen do transkripčně neaktivní struktury s názvem heterochromatin. Protože téměř všechny samice savců mají dva chromozomy X, deaktivace X jim brání mít dvakrát tolik chromozomu X genové produkty tak jako muži, kteří vlastní pouze jednu kopii chromozomu X (viz kompenzace dávky ).
Výběr chromozomu X, který bude deaktivován, je náhodný placentární savci jako lidé, ale jakmile je chromozom X deaktivován, zůstane neaktivní po celou dobu životnosti buňky a jejích potomků v organismu. Na rozdíl od náhodné inaktivace X u placentárních savců, inaktivace u vačnatci se vztahuje výhradně na otcovsky odvozený X chromozom.
Mechanismus
Cyklus aktivace X-chromozomu u hlodavců
Následující odstavce se týkají pouze hlodavců a neodrážejí XI u většiny savců. X-inaktivace je součástí aktivačního cyklu chromozomu X po celý život ženy. Vejce a oplodněná zygota zpočátku používají mateřské transkripty a celý embryonální genom je umlčen až do aktivace zygotického genomu. Poté všechny myší buňky podstoupí časné, potiskem inaktivace otcovsky odvozeného X chromozomu v 4–8 buněčné stádium embrya.[3][4][5][6] The extraembryonální tkáně (které vedou k placenta a další tkáně podporující embryo) si zachovají tuto časnou potisknutou inaktivaci, a tak je v těchto tkáních aktivní pouze mateřský chromozom X.
Na začátku blastocyst, je tato počáteční potištěná X-inaktivace v buňkách vnitřní buněčná hmota (které dávají vzniknout embryu) a v těchto buňkách se opět aktivují oba chromozomy X. Každá z těchto buněk poté nezávisle a náhodně inaktivuje jednu kopii chromozomu X.[5] Tato inaktivační událost je nevratná během života jednotlivce, s výjimkou zárodečné linie. U ženy zárodečná linie před vstupem meiotika je X-inaktivace obrácena, takže po meióze je vše haploidní oocyty obsahují jeden aktivní X chromozom.
Přehled
The Xi označí neaktivní, Xa aktivní X chromozom. XP označuje otcovské a XM označuje mateřský chromozom X. Když vejce (nesoucí XM), je oplodněn spermatem (nesoucí Y nebo XP) tvoří se diploidní zygota. Od zygoty přes dospělou fázi až po další generaci vajíček prochází chromozom X následujícími změnami:
- XiP XiM zygota → prochází aktivace zygotického genomu, vedoucí k:
- XaP XaM → prochází potiskem (otcovský) X-inaktivace, vedoucí k:
- XiP XaM → prochází X-aktivace na začátku blastocyst fáze vedoucí k:
- XaP XaM → prochází náhodná X-inaktivace v embryonální linii (vnitřní buněčné hmotě) ve stadiu blastocysty, což vede k:
- XiP XaM NEBO XaP XiM → prochází X-reaktivace v prvotní zárodečné buňky před redukční dělení buněk, vedoucí k:
- XaM XaP diploidní zárodečné buňky při meiotické zástavě. Jako meiózu jsem jen dokončil ovulace, lidské zárodečné buňky existují v této fázi od prvních týdnů vývoje do puberty. Dokončení meiózy vede k:
- XaM A XaP haploidní zárodečné buňky (vejce).
Cyklus aktivace X byl nejlépe studován u myší, ale existuje mnoho studií u lidí. Protože většina důkazů pochází od myší, výše uvedené schéma představuje události u myší. Dokončení meiózy je zde kvůli jasnosti zjednodušeno. Kroky 1–4 lze studovat na embryích oplodněných in vitro a v diferenciaci kmenových buněk; K reaktivaci X dochází ve vyvíjejícím se embryu a následných (6–7) kroků uvnitř ženského těla, proto je mnohem obtížnější je studovat.
Načasování
Načasování každého procesu závisí na druhu a v mnoha případech se o přesném čase aktivně diskutuje. [Celá část lidského načasování inaktivace X v této tabulce je velmi diskutabilní a měla by být odstraněna, dokud nebude řádně doložena empirickými údaji]
Proces | Myš | Člověk | |
1 | Aktivace zygotického genomu | Fáze 2–4 buněk[7] | 2–8 buněčné stádium[7] |
2 | Potištěná (otcovská) X-inaktivace | 4–8 buněčné stádium[6][8] | Není jasné, zda k němu dochází u lidí[9] |
3 | X-aktivace | Počáteční fáze blastocysty | Počáteční fáze blastocysty |
4 | Náhodná X-inaktivace v embryonální linii (vnitřní buněčná hmota) | Pozdní stádium blastocyst | Pozdní stádium blastocysty po implantaci[9] |
5 | X-reaktivace v primordiálních zárodečných buňkách před meiózou | Od před vývojovým 4. týdnem do 14. týdne[10][11] |
Dědičnost stavu inaktivace napříč generacemi buněk
Potomci každé buňky, která inaktivovala určitý chromozom X, také deaktivují stejný chromozom. Tento jev, který lze pozorovat při zbarvení želvovinové kočky když jsou ženy heterozygotní pro Gen vázaný na X, by neměla být zaměňována s mozaicismus, což je termín, který konkrétně odkazuje na rozdíly v genotyp různých populací buněk u stejného jedince; X-inaktivace, což je epigenetický změna, která vede k jinému fenotypu, je ne změna na genotypový úroveň. Pro jednotlivou buňku nebo linii je tedy inaktivace zkosený nebo 'nenáhodný ', a to může u ženských' nosiček '' vyvolat mírné příznaky X-vázaný genetické poruchy.[12]
Výběr jednoho aktivního X chromozomu
Normální ženy mají dva chromozomy X a v kterékoli dané buňce bude aktivní jeden chromozom (označený jako Xa) a jeden bude neaktivní (Xi). Studie jedinců s další kopie chromozomu X ukazují, že v buňkách s více než dvěma chromozomy X je stále pouze jeden Xa a všechny zbývající chromozomy X jsou deaktivovány. To naznačuje, že výchozí stav chromozomu X u žen je inaktivace, ale jeden chromozom X je vždy vybrán, aby zůstal aktivní.
Rozumí se, že inaktivace chromozomu X je náhodný proces, který se vyskytuje přibližně v době gastrulace v epiblast (buňky, které povedou k embryu). Mateřské a otcovské chromozomy X mají stejnou pravděpodobnost inaktivace. To by naznačovalo, že by se očekávalo, že ženy budou trpět poruchami spojenými s X přibližně o 50% častěji než muži (protože ženy mají dva chromozomy X, zatímco muži pouze jeden); ve skutečnosti je však výskyt těchto poruch u žen mnohem nižší. Jedno vysvětlení této nerovnosti je, že 12–20% [13] genů na inaktivovaném chromozomu X zůstává exprimováno, což ženám poskytuje přidanou ochranu proti defektním genům kódovaným chromozomem X. Nějaký[SZO? ] naznačují, že tato nerovnost musí být důkazem preferenční (nenáhodné) inaktivace. K preferenční inaktivaci otcovského X-chromozomu dochází jak u vačnatců, tak u buněčných linií, které tvoří membrány obklopující embryo,[14] zatímco u placentárních savců může být inaktivován buď mateřský nebo otcovsky odvozený X-chromozom v různých buněčných liniích.[15]
Časový interval pro deaktivaci chromozomu X vysvětluje tento rozdíl. K inaktivaci dochází v epiblastu během gastrulace, která vede k embryu.[16] K inaktivaci dochází na buněčné úrovni, což vede k mozaikové expresi, ve které skvrny buněk mají neaktivní mateřský X-chromozom, zatímco jiné skvrny mají neaktivní otcovský X-chromozom. Například žena heterozygotní pro hemofilii (onemocnění spojené s X) by měla přibližně polovinu svých jaterních buněk správně fungujících, což je obvykle dostatečné k zajištění normální srážlivosti krve.[17][18] Šance by mohla mít za následek významně více nefunkčních buněk; takové statistické extrémy jsou však nepravděpodobné. Genetické rozdíly na chromozomu mohou také zvýšit pravděpodobnost inaktivace jednoho chromozomu X. Také, pokud má jeden chromozom X mutaci, která brání jeho růstu nebo je činí životaschopným, buňky, které náhodně inaktivují X, budou mít selektivní výhodu oproti buňkám, které náhodně inaktivují normální alelu. Ačkoli je tedy inaktivace zpočátku náhodná, buňky, které inaktivují normální alelu (ponechají aktivní mutovanou alelu aktivní), budou nakonec přerostlé a nahrazeny funkčně normálními buňkami, ve kterých téměř všechny mají aktivovaný stejný X-chromozom.[17]
Předpokládá se[kým? ] že existuje autosomálně kódovaný „blokovací faktor“, který se váže na chromozom X a brání jeho deaktivaci. Model předpokládá, že existuje omezující blokující faktor, takže jakmile se dostupná molekula blokujícího faktoru váže na jeden chromozom X, zbývající chromozomy X nejsou chráněny před inaktivací. Tento model je podporován existencí jediného Xa v buňkách s mnoha X chromozomy a existencí dvou aktivních X chromozomů v buněčných liniích s dvojnásobkem normálního počtu autosomů.[19]
Sekvence na X inaktivační centrum (XIC), přítomný na X chromozomu, řídí umlčování X chromozomu. Předpokládá se, že hypotetický blokující faktor se váže na sekvence v rámci XIC.
Exprese X-vázaných poruch u heterozygotních žen
Účinek ženské heterozygotnosti X je patrný u některých lokalizovaných znaků, jako je jedinečný vzor srsti kaliko kočky. Může však být obtížnější plně pochopit expresi nelokalizovaných znaků u těchto žen, jako je například projev nemoci.
Protože muži mají pouze jednu kopii X chromozomu, všichni exprimovali X-chromozomální geny (nebo alely, v případě více variantních forem pro daný gen v populaci) jsou umístěny na této kopii chromozomu. Ženy však budou primárně exprimovat geny nebo alely nacházející se na X-chromozomální kopii, která zůstává aktivní. Vzhledem k situaci jednoho genu nebo více genů způsobujících individuální rozdíly v konkrétním fenotyp (tj. způsobující variace pozorované v populaci pro tento fenotyp), u homozygotních žen nezáleží na tom, která kopie chromozomu je inaktivovaná, protože alely na obou kopiích jsou stejné. U žen, které jsou heterozygotní v kauzálních genech, však může mít inaktivace jedné kopie chromozomu nad druhou přímý dopad na jejich fenotypovou hodnotu. Z důvodu tohoto jevu je pozorován nárůst fenotypových variací u žen, které jsou heterozygotní v příslušném genu nebo genech, než u žen, které jsou homozygotní v daném genu nebo těchto genech.[20] Existuje mnoho různých způsobů, jak může fenotypová variace hrát. V mnoha případech mohou být heterozygotní ženy asymptomatické nebo mohou vykazovat pouze drobné příznaky dané poruchy, například X-vázaná adrenoleukodystrofie.[21]
Diferenciace fenotypu u heterozygotních žen je podporována přítomností X-inaktivačního zkosení. Typicky je každý X-chromozom umlčen v polovině buněk, ale tento proces je zkreslený, když dojde k preferenční inaktivaci chromozomu. Předpokládá se, že ke zkosení dochází buď náhodou, nebo fyzikální charakteristikou chromozomu, která může způsobit, že bude umlčován víceméně často, například nepříznivou mutací.[22][23]
V průměru je každý chromozom X inaktivován v polovině buněk, avšak 5–20% „zjevně normálních“ žen vykazuje vychýlení X-inaktivace.[22] V případech, kdy je přítomen zkosení, může dojít k široké škále projevů příznaků, což má za následek výraz, který se liší od malého po těžký v závislosti na poměru zkosení. Byl zaznamenán extrémní případ, kdy monozygotní ženská dvojčata měla extrémní rozdíly ve vyjádření Menkesova choroba (porucha spojená s X) vedoucí k úmrtí jednoho dvojčete, zatímco druhé zůstalo bez příznaků.[24]
Předpokládá se, že vychýlení X-inaktivace může být způsobeno problémy v mechanismu, který způsobuje inaktivaci, nebo problémy v samotném chromozomu.[22][23] Souvislost mezi fenotypem a zkosením je však stále zpochybňována a měla by být zkoumána případ od případu. Studie zaměřená na symptomatické i asymptomatické ženy, které byly heterozygotní Duchenne a Beckerovy svalové dystrofie (DMD) nenalezly žádnou zjevnou souvislost mezi expresí transkriptu a zkreslenou X-inaktivací. Studie naznačuje, že oba mechanismy jsou nezávisle regulovány a ve hře jsou i další neznámé faktory.[25]
Chromozomální složka
Centrum inaktivace X (nebo jednoduše XIC) na chromozomu X je nezbytné a dostatečné způsobit X-inaktivaci. Chromozomální translokace které umisťují XIC na autosom, vedou k inaktivaci autosomu a X chromozomy postrádající XIC nejsou inaktivovány.[26][27]
XIC obsahuje čtyřipřeloženo RNA geny, Xist, Tsix, Jpx a Ftx, které se účastní X-inaktivace. XIC také obsahuje vazebná místa pro známá i neznámá regulační proteiny.[28]
Xist a Tsix RNA
X-neaktivní specifický přepis (Xist ) gen kóduje velký nekódující RNA který je zodpovědný za zprostředkování specifického umlčení chromozomu X, ze kterého je přepisován.[29] Neaktivní chromozom X je pokryt Xist RNA,[30] zatímco Xa není (viz obrázek vpravo). X chromozomy, které postrádají gen Xist, nelze inaktivovat.[31] Umělé umístění a exprese genu Xist na jiný chromozom vede k umlčení tohoto chromozomu.[32][26]
Před inaktivací oba chromozomy X slabě exprimují Xist RNA z genu Xist. Během procesu inaktivace přestane budoucí Xa exprimovat Xist, zatímco budoucí Xi dramaticky zvyšuje produkci Xist RNA. Na budoucí Xi Xist RNA postupně pokrývá chromozom a šíří se z XIC;[32] Xist RNA se nelokalizuje na Xa. The umlčování genů podél Xi nastává brzy po potažení Xist RNA.
Stejně jako Xist, Tsix Gen kóduje velkou RNA, o které se nepředpokládá, že kóduje protein. Tsix RNA je transkribována antisense na Xist, což znamená, že gen Tsix překrývá gen Xist a je přepsal na opačné straně DNA z Xistova genu.[27] Tsix je negativní regulátor Xistu; X chromozomy postrádající expresi Tsix (a tedy s vysokou úrovní transkripce Xist) jsou inaktivovány mnohem častěji než normální chromozomy.
Podobně jako Xist, před inaktivací oba X chromozomy slabě exprimují Tsix RNA z genu Tsix. Po nástupu inaktivace X přestane budoucí Xi exprimovat Tsix RNA (a zvyšuje expresi Xist), zatímco Xa pokračuje v expresi Tsix několik dní.
Rep A je dlouhá nekódující RNA, která pracuje s další dlouhou nekódující RNA, Xist, pro X inaktivaci. Rep A inhibuje funkci Tsix, antisense Xistu, ve spojení s eliminací exprese Xite. Podporuje methylaci oblasti Tsix přitahováním PRC2 a tím inaktivací jednoho z X chromozomů.[28]
Ztlumení
Neaktivní chromozom X neexprimuje většinu svých genů, na rozdíl od aktivního chromozomu X. To je způsobeno umlčením Xi represivním heterochromatin, který zhutňuje DNA Xi a zabraňuje expresi většiny genů.
Ve srovnání s Xa má Xi vysokou úroveň Methylace DNA, nízké úrovně acetylace histonů, nízké úrovně histon H3 lysin-4 methylace a vysoké hladiny methylace histonu H3 lysinu-9 a značky methylace H3 lysinu-27, která je umístěna Komplex PRC2 získaný společností Xist, které všechny jsou spojeny s umlčováním genů.[33] PRC2 reguluje chromatin zhutnění a remodelace chromatinu v několika procesech včetně Poškození DNA Odezva.[34] Navíc, histonová varianta zvaná makroH2A (H2AFY ) je k dispozici výhradně na nukleosomy podél Xi.[35][36]
Barrova těla
DNA zabalená v heterochromatinu, jako je Xi, je kondenzovanější než DNA zabalená v euchromatin, jako je Xa. Neaktivní X tvoří v jádře diskrétní tělo zvané a Barrovo tělo.[37] Tělo Barr je obecně umístěno na periferii jádro, je pozdě replikace v rámci buněčný cyklus, a protože obsahuje Xi, obsahuje heterochromatinové modifikace a Xist RNA.
Exprimované geny na neaktivním X chromozomu
Zlomek genů podél chromozomu X uniká inaktivaci na Xi. Gen Xist je exprimován na vysokých úrovních na Xi a není exprimován na Xa.[38] Mnoho dalších genů uniká inaktivaci; některé jsou exprimovány rovnoměrně z Xa a Xi a jiné, i když jsou exprimovány z obou chromozomů, jsou stále převážně exprimovány z Xa.[39][40][41] Až jedna čtvrtina genů na lidské Xi je schopná uniknout.[39] Studie na myších naznačují, že v jakémkoli daném typu buňky unikne inaktivaci 3% až 15% genů a že unikající genová identita se mezi tkáněmi liší.[40][41]
Mnoho genů, které unikají inaktivaci, je přítomno podél oblastí chromozomu X, které na rozdíl od většiny chromozomu X obsahují geny také přítomné na Y chromozom. Tyto regiony se nazývají pseudoautosomální oblasti, protože jedinci obou pohlaví obdrží dvě kopie každého genu v těchto oblastech (jako autosom), na rozdíl od většiny genů podél pohlavních chromozomů. Protože jednotlivci obou pohlaví obdrží dvě kopie každého genu v a pseudoautosomální oblast, pro ženy není nutná žádná kompenzace dávky, takže se předpokládá, že tyto oblasti DNA si vyvinuly mechanismy k úniku X-inaktivace. Geny pseudoautosomálních oblastí Xi nemají typické modifikace Xi a mají malou vazbu Xist RNA.
Existence genů podél neaktivního X, které nejsou umlčeny, vysvětluje defekty u lidí s abnormálním počtem chromozomu X, jako je Turnerův syndrom (X0) nebo Klinefelterův syndrom (XXY). Teoreticky by X-inaktivace měla eliminovat rozdíly v dávkování genů mezi postiženými jedinci a jedinci s normálním chromozomovým doplňkem. U postižených jedinců je však X-inaktivace neúplná a dávka těchto nemlčených genů se bude lišit, protože uniknou X-inaktivaci, podobně jako autosomální aneuploidie.
Přesné mechanismy, které řídí únik z inaktivace X, nejsou známy, ale ukázalo se, že umlčené a únikové oblasti mají odlišné značky chromatinu.[40][42] Bylo navrženo, že únik z X-inaktivace může být zprostředkován výrazem dlouhá nekódující RNA (lncRNA) v unikajících chromozomálních doménách.[2]
Využití v experimentální biologii
Stanley Michael Gartler použil inaktivaci X-chromozomu k prokázání klonálního původu rakoviny. Zkoumání normálních tkání a nádorů u žen heterozygotních na izoenzymy pohlavně vázaných G6PD Gen prokázal, že nádorové buňky od takových jedinců exprimují pouze jednu formu G6PD, zatímco normální tkáně jsou složeny z téměř stejné směsi buněk exprimujících dva různé fenotypy. Tento vzorec naznačuje, že z jedné buňky, a nikoli z populace, vyroste rakovina.[43] Ukázalo se však, že tento vzorec je u mnoha typů rakoviny nesprávný, což naznačuje, že některé druhy rakoviny mohou mít polyklonální původ.[44]
Kromě toho je měření metylace (inaktivace) stavu polymorfního lidského androgenního receptoru (HUMARA) umístěného na X-chromozomu považováno za nejpřesnější metodu pro hodnocení klonality v biopsiích rakoviny žen.[45] Touto metodou byla testována celá řada nádorů, některé jako například karcinom ledvin,[46] nalezeno monoklonální, zatímco jiné (např. mezoteliom[47]) byly hlášeny polyklonální.
Vědci také zkoumali použití inaktivace X-chromozomu k umlčení aktivity autozomálních chromozomů. Například Jiang et al. vložil kopii genu Xist do jedné kopie chromozomu 21 v kmenové buňky odvozené od jedince s trizomií 21 (Downův syndrom ).[48] Vložený gen Xist indukuje tvorbu Barrova těla, spouští stabilní modifikace heterochromatinu a umlčuje většinu genů na extra kopii chromozomu 21. V těchto modifikovaných kmenových buňkách se zdá, že umlčení genu zprostředkované Xistem zvrátilo některé defekty spojené s Downem syndrom.
Dějiny
V roce 1959 Susumu Ohno ukázal, že dva X chromozomy savců byly odlišné: jeden vypadal podobně jako autosomy; druhý byl kondenzovaný a heterochromatický.[49] Toto zjištění naznačovalo, nezávisle na dvou skupinách vyšetřovatelů, že jeden z chromozomů X podstoupil inaktivaci.
V roce 1961 Mary Lyon navrhl náhodnou inaktivaci jedné samice chromozomu X, aby vysvětlil skvrnitý fenotyp samic myší heterozygotní pro barvu srsti geny.[50] Lyonská hypotéza také odpovídala za zjištění, že jedna kopie chromozomu X v ženských buňkách byla vysoce kondenzovaná a že myši s pouze jednou kopií chromozomu X se vyvinuly jako neplodné ženy. To navrhovalo[51] na Ernest Beutler, studující heterozygotní ženy pro glukóza-6-fosfátdehydrogenáza (G6PD) nedostatek, že v těchto heterozygotech byly dvě populace červených krvinek erytrocytů: deficientní buňky a normální buňky,[52] podle toho, zda inaktivovaný chromozom X (v jádře prekurzorové buňky červené buňky) obsahuje normální nebo vadnou alelu G6PD.
Viz také
- Systém určování pohlaví
- Kompenzace dávky
- Barrovo tělo
- Heterochromatin
- Epigenetika
- Šikmá X-inaktivace
- Vývojové poruchy, o nichž se předpokládá, že souvisejí s X-inaktivací:
Reference
- ^ Gartler SM, Varadarajan KR, Luo P, Canfield TK, Traynor J, Francke U, Hansen RS (září 2004). „Normální modifikace histonu na neaktivním chromozomu X v buňkách ICF a Rett syndromu: důsledky pro proteiny vázající methyl-CpG“. Biologie BMC. 2: 21. doi:10.1186/1741-7007-2-21. PMC 521681. PMID 15377381.
- ^ A b Reinius B, Shi C, Hengshuo L, Sandhu KS, Radomska KJ, Rosen GD, Lu L, Kullander K, Williams RW, Jazin E (listopad 2010). „Exprese dlouhých nekódujících RNA v doménách, které unikají X-inaktivaci u myší, ovlivněna samicí“. BMC Genomics. 11: 614. doi:10.1186/1471-2164-11-614. PMC 3091755. PMID 21047393.
- ^ Takagi N, Sasaki M (srpen 1975). "Přednostní deaktivace otcovsky odvozeného X chromozomu v extraembryonálních membránách myši". Příroda. 256 (5519): 640–2. Bibcode:1975 Natur.256..640T. doi:10.1038 / 256640a0. PMID 1152998.
- ^ Cheng MK, Disteche CM (srpen 2004). „Mlčení otců: předčasná deaktivace X“. BioEssays. 26 (8): 821–4. doi:10.1002 / bies.20082. PMID 15273983.[mrtvý odkaz ]
- ^ A b Okamoto I, Otte AP, Allis CD, Reinberg D, Heard E (leden 2004). "Epigenetická dynamika vtisknuté inaktivace X během raného vývoje myši". Věda. 303 (5658): 644–9. Bibcode:2004Sci ... 303..644O. doi:10.1126 / science.1092727. PMID 14671313.
- ^ A b Deng Q, Ramsköld D, Reinius B, Sandberg R (leden 2014). „Jednobuněčný RNA-seq odhaluje dynamickou, náhodnou expresi monoallelického genu v savčích buňkách“. Věda. 343 (6167): 193–6. Bibcode:2014Sci ... 343..193D. doi:10.1126 / science.1245316. PMID 24408435.
- ^ A b Xue Z, Huang K, Cai C, Cai L, Jiang CY, Feng Y, Liu Z, Zeng Q, Cheng L, Sun YE, Liu JY, Horvath S, Fan G (srpen 2013). "Genetické programy u lidských a myších časných embryí odhaleny sekvenováním jednobuněčné RNA". Příroda. 500 (7464): 593–7. Bibcode:2013 Natur.500..593X. doi:10.1038 / příroda12364. PMC 4950944. PMID 23892778.
- ^ Borensztein M, Syx L, Ancelin K, Diabangouaya P, Picard C, Liu T, Liang JB, Vassilev I, Galupa R, Servant N, Barillot E, Surani A, Chen CJ, Heard E (březen 2017). „Xist-dependentní otisk X deaktivace a rané vývojové důsledky jejího selhání“. Přírodní strukturní a molekulární biologie. 24 (3): 226–233. doi:10.1038 / nsmb.3365. PMC 5337400. PMID 28134930.
- ^ A b Deng X, Berletch JB, Nguyen DK, Disteche CM (červen 2014). „Regulace chromozomů X: různé vývojové vzorce, tkáně a nemoci“. Recenze přírody. Genetika. 15 (6): 367–78. doi:10.1038 / nrg3687. PMC 4117651. PMID 24733023.
- ^ Vértesy Á, Arindrarto W, Roost MS, Reinius B, Torrens-Juaneda V, Bialecka M a kol. (Květen 2018). „Rodičovské haplotypově specifické jednobuněčné transkriptomiky odhalují neúplné epigenetické přeprogramování v lidských ženských zárodečných buňkách“. Příroda komunikace. 9 (1): 1873. Bibcode:2018NatCo ... 9.1873V. doi:10.1038 / s41467-018-04215-7. PMC 5951918. PMID 29760424.
- ^ Guo F, Yan L, Guo H, Li L, Hu B, Zhao Y a kol. (Červen 2015). „Krajiny transkriptomu a methylomu DNA lidských prvotních zárodečných buněk“. Buňka. 161 (6): 1437–52. doi:10.1016 / j.cell.2015.05.015. PMID 26046443.
- ^ Puck JM, Willard HF (leden 1998). "Inaktivace X u žen s onemocněním spojeným s X". The New England Journal of Medicine. 338 (5): 325–8. doi:10.1056 / NEJM199801293380611. PMID 9445416.
- ^ Balaton BP, Cotton AM, Brown CJ (30. prosince 2015). „Odvození stavu konsenzuální inaktivace genů vázaných na X z genomových studií“. Biologie sexuálních rozdílů. 6 (35): 35. doi:10.1186 / s13293-015-0053-7. PMC 4696107. PMID 26719789.
- ^ Graves JA (1996). „Savci, kteří porušují pravidla: genetika vačnatců a monotremů“. Výroční přehled genetiky. 30: 233–60. doi:10.1146 / annurev.genet.30.1.233. PMID 8982455.
- ^ Lyon MF (leden 1972). "Inaktivace X-chromozomu a vývojové vzorce u savců". Biologické recenze Cambridge Philosophical Society. 47 (1): 1–35. doi:10.1111 / j.1469-185X.1972.tb00969.x. PMID 4554151.
- ^ Migeon, B (2010). "Inaktivace chromozomu X v lidských buňkách". Sbírka biomedicínských a biologických věd. Henry Stewart Talks, Ltd., str. 1–54. Citováno 15. prosince 2013.
- ^ A b Gartler SM, Goldman MA (2001). „Inaktivace X-chromozomu“ (PDF). Encyclopedia of Life Sciences. Nature Publishing Group: 1–2.
- ^ Connallon T, Clark AG (duben 2013). „Sexuální diferenciální výběr a vývoj inaktivačních strategií X“. Genetika PLOS. 9 (4): e1003440. doi:10.1371 / journal.pgen.1003440. PMC 3630082. PMID 23637618.
- ^ Barakat TS, Gribnau J (2010). „Inaktivace chromozomů X a embryonální kmenové buňky“. V Meshorer E, Plath K (eds.). Buněčná biologie kmenových buněk. Landes Bioscience a Springer Science + Business Media.
- ^ Ma L, Hoffman G, Keinan A (březen 2015). „X-inaktivace informuje o rozptylovém testování pro X-vázanou asociaci kvantitativního znaku“. BMC Genomics. 16: 241. doi:10.1186 / s12864-015-1463-r. PMC 4381508. PMID 25880738.
- ^ Habekost CT, Pereira FS, Vargas CR, Coelho DM, Torrez V, Oses JP, Portela LV, Schestatsky P, Felix VT, Matte U, Torman VL, Jardim LB (říjen 2015). „Míra progrese myelopatie u heterozygotů vázaných na adrenoleukodystrofii vázanou na X“. Metabolické onemocnění mozku. 30 (5): 1279–84. doi:10.1007 / s11011-015-9672-2. PMID 25920484.
- ^ A b C Belmont JW (červen 1996). „Genetická kontrola inaktivace X a procesů vedoucích k vychýlení inaktivace X“. American Journal of Human Genetics. 58 (6): 1101–8. PMC 1915050. PMID 8651285.
- ^ A b Holle JR, Marsh RA, Holdcroft AM, Davies SM, Wang L, Zhang K, Jordan MB (červenec 2015). „Hemofagocytická lymfohistiocytóza u pacientky v důsledku heterozygotní mutace XIAP a vychýlené inaktivace chromozomu X“. Dětská krev a rakovina. 62 (7): 1288–90. doi:10,1002 / pbc.25483. PMID 25801017.
- ^ Burgemeister AL, Zirn B, Oeffner F, Kaler SG, Lemm G, Rossier E, Büttel HM (listopad 2015). „Menkesova choroba s nesouhlasným fenotypem u ženských monozygotních dvojčat“. American Journal of Medical Genetics. Část A. 167A (11): 2826–9. doi:10,1002 / ajmg.a.37276. PMC 6475897. PMID 26239182.
- ^ Brioschi S, Gualandi F, Scotton C, Armaroli A, Bovolenta M, Falzarano MS, Sabatelli P, Selvatici R, D'Amico A, Pane M, Ricci G, Siciliano G, Tedeschi S, Pini A, Vercelli L, De Grandis D , Mercuri E, Bertini E, Merlini L, Mongini T, Ferlini A (srpen 2012). „Genetická charakterizace u symptomatických ženských nosičů DMD: nedostatek vztahu mezi X-inaktivací, transkripční rovnováhou alel DMD a fenotypem“. Lékařská genetika BMC. 13: 73. doi:10.1186/1471-2350-13-73. PMC 3459813. PMID 22894145.
- ^ A b Lee JT, Jaenisch R (březen 1997). "Dálkový dosah cis účinků ektopických center X-inaktivace na myší autosom". Příroda. 386 (6622): 275–9. Bibcode:1997 Natur.386..275L. doi:10.1038 / 386275a0. PMID 9069285.
- ^ A b Lee JT, Davidow LS, Warshawsky D (duben 1999). "Tsix, gen antisense vůči Xistovi v X-inaktivačním centru". Genetika přírody. 21 (4): 400–4. doi:10.1038/7734. PMID 10192391.
- ^ A b Mercer, T. R., Dinger, M. E., Mattick, J. S., (2009). Dlouhé nekódující RNA: vhled do funkcí. Genetika hodnocení přírody. (10) 155–159.
- ^ Hoki Y, Kimura N, Kanbayashi M, Amakawa Y, Ohhata T, Sasaki H, Sado T (leden 2009). „Proximální konzervovaná repetice v genu Xist je nezbytná jako genomický prvek pro X-inaktivaci u myší“. Rozvoj. 136 (1): 139–46. doi:10.1242 / dev.026427. PMID 19036803.
- ^ Ng K, Pullirsch D, Leeb M, Wutz A (leden 2007). „Xist a pořadí umlčování“ (Recenze článek). Zprávy EMBO. 8 (1): 34–9. doi:10.1038 / sj.embor.7400871. PMC 1796754. PMID 17203100.
Obrázek 1 Xist RNA zahrnuje X, ze kterého je transkribována.
- ^ Penny GD, Kay GF, Sheardown SA, Rastan S, Brockdorff N (1996). "Požadavek na deaktivaci chromozomu Xist v X". Příroda. 379 (6561): 131–7. Bibcode:1996 Natur.379..131P. doi:10.1038 / 379131a0. PMID 8538762.
- ^ A b Herzing LB, Romer JT, Horn JM, Ashworth A (březen 1997). "Xist má vlastnosti centra deaktivace chromozomů X". Příroda. 386 (6622): 272–5. Bibcode:1997 Natur.386..272H. doi:10.1038 / 386272a0. PMID 9069284.
- ^ Ng K, Pullirsch D, Leeb M, Wutz A (leden 2007). „Xist a pořadí umlčování“ (Recenze článek). Zprávy EMBO. 8 (1): 34–9. doi:10.1038 / sj.embor.7400871. PMC 1796754. PMID 17203100.
Tabulka 1 Vlastnosti neaktivního X území
- Původem z;
Chow JC, Yen Z, Ziesche SM, Brown CJ (2005). "Umlčení savčího X chromozomu". Roční přehled genomiky a lidské genetiky. 6: 69–92. doi:10.1146 / annurev.genom. 6.080604.162350. PMID 16124854.
Lucchesi JC, Kelly WG, Panning B (2005). "Přestavba chromatinu v kompenzaci dávky". Výroční přehled genetiky. 39: 615–51. CiteSeerX 10.1.1.328.2992. doi:10.1146 / annurev.genet.39.073003.094210. PMID 16285873. - ^ Veneti Z, Gkouskou KK, Eliopoulos AG (červenec 2017). „Polycomb Repressor Complex 2 in Genomic Nestability and Cancer“. Int J Mol Sci. 18 (8): 1657. doi:10,3390 / ijms18081657. PMC 5578047. PMID 28758948.
- ^ Costanzi C, Pehrson JR (červen 1998). „Histon macroH2A1 je koncentrován v neaktivním X chromozomu ženských savců“. Příroda. 393 (6685): 599–601. Bibcode:1998 Natur.393..599C. doi:10.1038/31275. PMID 9634239.
- ^ Costanzi C, Stein P, Worrad DM, Schultz RM, Pehrson JR (červen 2000). „Histon makroH2A1 je koncentrován v neaktivním chromozomu X samičích preimplantačních myších embryí“ (PDF). Rozvoj. 127 (11): 2283–9. PMID 10804171.
- ^ Barr ML, Bertram EG (duben 1949). „Morfologický rozdíl mezi neurony mužského a ženského pohlaví a chováním nukleolárního satelitu během zrychlené syntézy nukleoproteinů“. Příroda. 163 (4148): 676–677. Bibcode:1949Natur.163..676B. doi:10.1038 / 163676a0. PMID 18120749.
- ^ Plath K, Mlynarczyk-Evans S, Nusinow DA, Panning B (2002). „Xist RNA a mechanismus inaktivace chromozomu X“. Výroční přehled genetiky. 36: 233–78. doi:10.1146 / annurev.genet.36.042902.092433. PMID 12429693.
- ^ A b Carrel L, Willard HF (březen 2005). „X-inaktivační profil odhaluje rozsáhlou variabilitu v genové expresi vázané na X u žen“. Příroda. 434 (7031): 400–4. Bibcode:2005 Natur.434..400C. doi:10.1038 / nature03479. PMID 15772666.
- ^ A b C Calabrese JM, Sun W, Song L, Mugford JW, Williams L, Yee D, Starmer J, Mieczkowski P, Crawford GE, Magnuson T (listopad 2012). „Site-specific umlčování regulačních prvků jako mechanismus inaktivace X“. Buňka. 151 (5): 951–63. doi:10.1016 / j.cell.2012.10.037. PMC 3511858. PMID 23178118.
- ^ A b Yang F, Babak T, Shendure J, Disteche CM (květen 2010). „Globální průzkum úniku z inaktivace X sekvenováním RNA u myší“. Výzkum genomu. 20 (5): 614–22. doi:10.1101 / gr.103200.109. PMC 2860163. PMID 20363980.
- ^ Berletch JB, Yang F, Disteche CM (červen 2010). „Únik z inaktivace X u myší a lidí“. Genome Biology. 11 (6): 213. doi:10.1186 / gb-2010-11-6-213. PMC 2911101. PMID 20573260.
- ^ Linder D, Gartler SM (říjen 1965). „Glukóza-6-fosfátdehydrogenázový mozaicismus: využití jako buněčného markeru při studiu leiomyomů“. Věda. 150 (3692): 67–9. Bibcode:1965Sci ... 150 ... 67L. doi:10.1126 / science.150.3692.67. PMID 5833538.
- ^ Parsons BL (2008). „Mnoho různých typů nádorů má původ v polyklonálním nádoru: důkazy a důsledky“. Mutační výzkum. 659 (3): 232–47. doi:10.1016 / j.mrrev.2008.05.004. PMID 18614394.
- ^ Chen GL, Prchal JT (září 2007). „Testování klonality vázané na X: interpretace a omezení“. Krev. 110 (5): 1411–9. doi:10.1182 / krev-2006-09-018655. PMC 1975831. PMID 17435115.
- ^ Petersson F, Branzovsky J, Martinek P, Korabecna M, Kruslin B, Hora M a kol. (Červenec 2014). "Leiomyomatózní stroma v renálních buněčných karcinomech je polyklonální a není součástí neoplastického procesu". Virchows Archiv. 465 (1): 89–96. doi:10.1007 / s00428-014-1591-9. PMID 24838683.
- ^ Comertpay S, Pastorino S, Tanji M, Mezzapelle R, Strianese O, Napolitano A, Baumann F, Weigel T, Friedberg J, Sugarbaker P, Krausz T, Wang E, Powers A, Gaudino G, Kanodia S, Pass HI, Parsons BL , Yang H, Carbone M (prosinec 2014). "Hodnocení klonálního původu maligního mezoteliomu". Journal of Translational Medicine. 12: 301. doi:10.1186 / s12967-014-0301-3. PMC 4255423. PMID 25471750.
- ^ Jiang J, Jing Y, Cost GJ, Chiang JC, Kolpa HJ, Cotton AM a kol. (Srpen 2013). „Převedení kompenzace dávky na trizomii 21“. Příroda. 500 (7462): 296–300. Bibcode:2013 Natur.500..296J. doi:10.1038 / příroda12394. PMC 3848249. PMID 23863942.
- ^ Ohno S, Kaplan WD, Kinosita R (říjen 1959). „Tvorba pohlavního chromatinu jediným chromozomem X v jaterních buňkách Rattus norvegicus“. Experimentální výzkum buněk. 18 (2): 415–8. doi:10.1016 / 0014-4827 (59) 90031-X. PMID 14428474.
- ^ Lyon MF (duben 1961). "Genová akce v X-chromozomu myši (Mus musculus L.)". Příroda. 190 (4773): 372–3. Bibcode:1961Natur.190..372L. doi:10.1038 / 190372a0. PMID 13764598.
- ^ Beutler E (leden 2008). „Nedostatek glukózy-6-fosfát dehydrogenázy: historická perspektiva“. Krev. 111 (1): 16–24. doi:10.1182 / krev-2007-04-077412. PMID 18156501.
- ^ Beutler E, Yeh M, Fairbanks VF (leden 1962). „Normální lidská žena jako mozaika aktivity X-chromozomu: studie využívající jako marker gen pro nedostatek C-6-PD“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 48 (1): 9–16. Bibcode:1962PNAS ... 48 .... 9B. doi:10.1073 / pnas.48.1.9. PMC 285481. PMID 13868717.
Další čtení
- Huynh KD, Lee JT (květen 2005). „Inaktivace chromozomu X: hypotéza spojující ontogenezi a fylogenezi“. Recenze přírody. Genetika. 6 (5): 410–8. doi:10.1038 / nrg1604. PMID 15818384.
- Goto T, Monk M (červen 1998). „Regulace inaktivace chromozomu X ve vývoji u myší a lidí“ (Recenze článek). Recenze mikrobiologie a molekulární biologie. 62 (2): 362–78. doi:10.1128 / MMBR.62.2.362-378.1998. PMC 98919. PMID 9618446.
- Lyon MF (prosinec 2003). „Hypotéza Lyon a LINE“. Semináře z buněčné a vývojové biologie (Recenze článek). 14 (6): 313–8. doi:10.1016 / j.semcdb.2003.09.015. PMID 15015738.
- Ng K, Pullirsch D, Leeb M, Wutz A (leden 2007). „Xist a pořadí umlčování“ (Recenze článek). Zprávy EMBO. 8 (1): 34–9. doi:10.1038 / sj.embor.7400871. PMC 1796754. PMID 17203100.
- Cerase A, Pintacuda G, Tattermusch A, Avner P (srpen 2015). „Xist lokalizace a funkce: nové poznatky z více úrovní“. Genome Biology. 16: 166. doi:10.1186 / s13059-015-0733-r. PMC 4539689. PMID 26282267.
externí odkazy
Média související s Inaktivace chromozomu X na Wikimedia Commons
- Kruszelnicki K (11.02.2004). „Hybridní autoimunitní ženy 3“. ABC Science.