lyonization:X-染色体不活性化のメカニズム
X-染色体の不活性化としても知られる凍結化は、各細胞の2つのX染色体の1つがランダムに不活性化される雌の哺乳類で発生するプロセスです。これにより、女性は2つのX染色体を患っているにもかかわらず、男性と比較してX連鎖遺伝子の2倍の量を発現しないことが保証されます。
これがメカニズムの内訳です:
1。 X不活性化センター(XIC): このプロセスは、X不活性化センター(XIC)と呼ばれるX染色体上の特定の領域で開始されます。この領域には、不活性化に不可欠な長い非コーディングRNAであるXIST遺伝子が含まれています。
2。 XIST遺伝子発現: 開発の初期には、1つのX染色体が無効化されるようにランダムに選択されます。選択した染色体上のXIST遺伝子はオンになっていますが、他のX染色体上のXIST遺伝子は沈黙しています。
3。 Xist RNAコーティング: 活性化されたXIST遺伝子は、染色体全体を覆う長いRNA転写産物を生成します。このRNAは、染色体上の遺伝子のサイレンシングをトリガーする「マント」のように機能します。
4。クロマチンリモデリング: XIST RNAは、染色体のクロマチン構造を修飾するタンパク質を引き付け、転写因子に対してより凝縮してアクセスできないものにします。これにより、不活性染色体上のほとんどの遺伝子の発現が防止されます。
5。安定した不活性化: 一度開始されると、不活性化は細胞とその子孫の生涯を通じて維持されます。これは、細胞のすべての子孫が同じx染色体を不活性化することを意味します。
例:生物の例:人間
人間は、リオン化を受けている生物の代表的な例です。女性では、各細胞の2つのX染色体の1つが不活性化されています。この現象は、女性がX連鎖特性のモザイクである理由を説明しています。たとえば、特定の特性のために遺伝子を運ぶ1つのx染色体を持つ雌と同じ特性に対して異なる遺伝子を運ぶもう1つのx染色体は、特定の細胞で活性なX染色体に応じて1つまたは他の特性を表現します。
lyonizationの結果:
* 投与補償: 男性と女性のX連鎖遺伝子の等しい発現を保証します。
* モザイク: 女性はX連鎖特性のモザイクです。つまり、異なる対立遺伝子を発現する細胞のさまざまな集団があります。
* 疾患の表現型: どのX染色体が不活性化されているかに応じて、X連鎖疾患のさまざまな発現につながる可能性があります。
注: 通常、リオン化はランダムですが、いくつかの例外があります。たとえば、場合によっては、非アクティブなX染色体は、母親または父親から優先的に由来することがあります。これは「歪んだX不活性化」として知られています。
リオン化は、適切な遺伝子の発現と発達を確保するために、真核細胞で複雑な調節メカニズムがどのように機能するかの魅力的な例です。