Әйел сүтқоректілердің екеуі бар Х хромосомалар ал еркектерде бір Х және бір болады Y хромосома. Х хромосомасында көптеген белсенді гендер бар. Бұл әкеледі дозаны өтеу мәселелер: әйелдегі екі Х хромосома еркектегіден екі есе көп ген өнімін жасайды. Мұны жеңілдету үшін әйелдерде Х хромосомаларының бірі инактивтелген, сондықтан әрбір жыныста Х хромосома гендерінің бір жиынтығы ғана болады. Аналықтардың жасушаларындағы белсенді емес Х хромосома а түрінде көрінеді Барр денесі микроскоп астында. Еркектерде Барр денелері болмайды, өйткені оларда тек бір Х хромосома болады.[2]
Xist тек әйелдерде болашақ белсенді емес хромосомадан көрінеді және ол шығарылған хромосоманы «жабуға» қабілетті. Хист РНҚ-ның көптеген көшірмелері болашақ инактивтелген Х хромосомасын байланыстырады. Tsix болашақ белсенді әйел X хромосомасында Xist-тің белсенділігін сақтау үшін жиналуына жол бермейді эухроматин таңдалған хромосоманың күйі.[2][3]
Сүтқоректілердің қызметі
Тышқандарда және кейбір басқа сүтқоректілерде эмбрионнан тыс тұқымдастарда барлық әйел дараларда екі Х хромосома болады. Алайда эмбриональды даму кезінде Х хромосома сөнеді, ал қалған Х хромосома қозғалмай қалады, бұл процесте басып шығарылған X-инактивация. Xist аналық тышқандарда X хромосомасын кездейсоқ инденсивтейді, конденсациялау арқылы хроматин, арқылы гистонды метилдеу қазіргі кезде зерттеліп жатқан басқа тетіктермен қатар. Бұл инактивация әр жеке жасушада кездейсоқ жүреді, бұл әр жасушада әр түрлі Х хромосомасын инактивациялауға мүмкіндік береді. Сондықтан аналық сүтқоректілерді генетикалық мозаика деп атайды, өйткені олардың денесінде екі түрлі Х хромосомалары бар. Tsix комплементарлы Xist РНҚ-ын байланыстырады және оны жұмыс істемейді. Оны байланыстырғаннан кейін Xist арқылы енжар болады dicer.[3] Осылайша, Xist хроматинді басқа X хромосомасында конденсацияламайды, оны белсенді күйінде қалдырады. Бұл басқа хромосомада болмайды, ал Хист сол хромосоманы инактивациялауға көшеді.[4] Tsix сонымен қатар Xist арқылы транскрипциясын өшіреді эпигенетикалық реттеу.[3]
Tsix және Xist эмбриондардың ерте өлімін болдырмау үшін аналық тышқандарда X хромосома ақуызының түзілуін реттейді.[5] X инактивациясы аналықтардағы қосымша X хромосомасын инактивациялау арқылы ерлерге де, әйелдерге де X байланысқан гендердің тең мөлшерін алуға мүмкіндік береді.[6] Аналық Tsix генінің мутациясы екі X хромосомада да Xist-тің көп жиналуына әкеліп соқтыруы мүмкін, әйелдерде X хромосомаларының, ал ерлерде жалғыз X хромосомалардың тынышталуы. Бұл ерте өлімге әкелуі мүмкін. Алайда, егер әкелік Tsix аллелі белсенді болса, әйел эмбриондарын Xist шамадан тыс жинақталуынан құтқара алады.[7]
Мутациялар
Тышқандардағы Цикстің бір аллелі нөлге тең болған кезде, инактивация мутантты Х хромосомасына қарай қисаяды. Бұл Цисттің қарсы болмайтын Xist жиналуына байланысты және мутантты хромосоманың инактивациялануына әкеледі. Цикстің екі аллелі нөлге тең болғанда (гомозиготалы нәтижелері - құнарлылығы төмен, әйелдердің туу үлесі төмен және кездейсоқ X инактивациясына қайта оралу генді басып шығару.[8]
Жасушалардың дифференциациясындағы реттеу
Даму кезінде X хромосомаларын инактивациялау бөлігі болып табылады жасушалық дифференциация. Мұны қалыпты Xist функциясы орындайды. Конференция беру плурипотенция эмбриондық бағаналы жасушада факторлар Xist транскрипциясын тежейді. Бұл факторлар сонымен қатар Tsix транскрипциясын реттейді, бұл Xist-ті одан әрі тежеуге қызмет етеді. Содан кейін бұл жасуша плурипотентті бола алады, өйткені Х инактивациясы аяқталмаған.[9]
Маркер Rex1, сондай-ақ басқа мүшелері плурипотенция желісі, Tsix промоторына қабылданады және Tsix транскрипциясы ұзарады.[9] Цикспен және басқа ақуыздармен бірге ПРМ14 факторы плурипотенцияға оралу үшін қажет екендігі көрсетілген. Tsix көмегімен PRDM14 Xist-пен байланысып, X хромосомасының инактивациясын жоя алады.[10]
Адамдардағы Tsix
Х хромосомалардың инактивациясы адам аналықтарында кездейсоқ, ал импринтинг болмайды. А жою CpG аралы, адамның Tsix геніндегі эпигенетикалық реттеуге қатысатын орын, Tsix-тің X хромосомаларында із қалдыруына жол бермейді. Оның орнына адамның Цикс хромосомасы инактивтелген Х хромосомасында адамның Xist генімен бірге экспрессияланады, бұл оның кездейсоқ Х хромосомаларын инактивациялауда маңызды рөл атқармайтынын көрсетеді.[11] Ан автосома адамдарда бұл процесті реттеуге ықтимал үміткер болуы мүмкін. Цикстің адамдарда болуы эволюциялық встиж болуы мүмкін, бұл адамдарда бұдан былай функциясы болмайды. Сонымен қатар, Tsix өрнегі мен функциясын дәл табу үшін ескі жасушаларға емес, X инактивация сатысына жақын жасушаларды зерттеу қажет болуы мүмкін.[4]
