Kluczowa różnica między losową i wdrukowaną dezaktywacją X polega na tym, że losowa dezaktywacja chromosomu X jest dezaktywacją ojcowskiego lub matczynego chromosomu X z równym prawdopodobieństwem podczas gastrulacji w epiblastze, podczas gdy dezaktywacja wdrukowanego chromosomu X jest nielosową dezaktywacją chromosomu X chromosomu X pochodzenia ojcowskiego w tkankach pozazarodkowych ssaków.
X Inaktywacja to proces obserwowany u samic ssaków. Generalnie kobiety mają dwa chromosomy X. A u samic ssaków jeden chromosom X staje się nieaktywny. Innymi słowy, jeden chromosom X staje się strukturą nieaktywną transkrypcyjnie. Gdy to nastąpi, ten konkretny chromosom X pozostaje nieaktywny przez całe życie komórki i jej potomków w organizmie. Co więcej, inaktywowany chromosom X kondensuje się w zwartą strukturę zwaną ciałem Barra i jest stabilnie utrzymywany w stanie cichym. Również proces inaktywacji X zależy od kontroli dwóch niekodujących komplementarnych RNA. Jednak inaktywacja chromosomu X nie występuje u mężczyzn, którzy mają tylko jeden chromosom X. Co więcej, dezaktywacja X może nastąpić losowo lub z powodu nadruku.
Co to jest losowa dezaktywacja X?
Losowa dezaktywacja chromosomów X to normalny proces dezaktywacji chromosomów X, w którym zarówno matczyne, jak i ojcowskie chromosomy X mają równe prawdopodobieństwo dezaktywacji. Ma to miejsce u ssaków łożyskowych, w tym u ludzi, w czasie gastrulacji w epiblaście. Inaktywowany chromosom pozostaje nieaktywny przez cały okres życia komórki i jej potomków.
Rysunek 01: Losowa dezaktywacja X
Co więcej, jest to mechanizm osiągania kompensacji dawki i został po raz pierwszy zaobserwowany w komórkach somatycznych samic ssaków. Centrum inaktywacji chromosomu X (Xic) zlokalizowane na chromosomie X reguluje losową inaktywację chromosomu X. Tak więc, z powodu losowej inaktywacji X, geny całego chromosomu X zostają wyciszone transkrypcyjnie.
Co to jest dezaktywacja Imprinted X?
Potomstwo dziedziczy dwie kopie genów od swoich rodziców. Jeden egzemplarz pochodzi od matki, a drugi od ojca. I przez większość czasu obie kopie genu są funkcjonalne lub w formie aktywnej. Jednak w niektórych przypadkach tylko jedna kopia genu pozostaje w formie aktywnej, podczas gdy druga jest w formie nieaktywnej. Dlatego jedna kopia jest „włączona”, a druga jest „wyłączona”. I ten proces nazywa się wdrukowywaniem genomowym. Wdrukowywanie genomowe odbywa się przede wszystkim w początkowych stadiach rozwoju organizmu i nie przestrzega zasad tradycyjnego dziedziczenia Mendla. W pozaembrionalnych liniach myszy X pochodzenia ojcowskiego jest wybierany do inaktywacji. Jest to zatem rodzaj nielosowej inaktywacji X. Tutaj następuje wdrukowana inaktywacja chromosomu X rodzicielskiego chromosomu X. Wszystkie komórki myszy przechodzą tę inaktywację wdrukowanego chromosomu X w 4-8 embrionach w stadium komórkowym.
Jakie są podobieństwa między dezaktywacją losowego i wdrukowanego X?
- Przypadkowa i wdrukowana inaktywacja chromosomu X to dwie formy inaktywacji chromosomu X występujące u samic ssaków.
- Oba procesy prowadzą do wyciszenia transkrypcji większości genów na jednym z dwóch chromosomów X.
- Centrum inaktywacji chromosomu X (Xic) zlokalizowane na chromosomie X reguluje zarówno przypadkową, jak i wdrukowaną inaktywację chromosomu X.
- Niekodujący RNA Xist jest wymagany do inicjacji zarówno losowej, jak i nadrukowanej inaktywacji X.
Jaka jest różnica między dezaktywacją losowego i wdrukowanego X?
Istnieją dwa rodzaje dezaktywacji X: imprintowane i losowe. W przypadku losowej inaktywacji chromosomów X, matczyne i ojcowskie chromosomy X mają równe prawdopodobieństwo inaktywacji. W przypadku inaktywacji wdrukowanego chromosomu X, ojcowski chromosom X jest preferencyjnie wyciszony w łożysku ssaków lęgowych, a także we wszystkich komórkach wcześniejszych ssaków torbaczy. Jest to więc kluczowa różnica między dezaktywacją losowego i wdrukowanego X. Inaktywacja nadrukowanego X jest mniej kompletna i mniej stabilna niż losowa inaktywacja X.
Poniższa infografika podsumowuje różnicę między dezaktywacją losową i nadrukowaną X.
Podsumowanie – dezaktywacja losowa kontra Imprinted X
X Inaktywacja to wyłączenie jednego chromosomu X. Może się to zdarzyć przez losową dezaktywację lub dezaktywację nadrukowanego X. Ponadto występuje u niektórych samic ssaków. W losowej dezaktywacji chromosomu X, zarówno matczyny, jak i ojcowski chromosom X ma równe prawdopodobieństwo dezaktywacji. W przeciwieństwie do tego, we wdrukowanej inaktywacji X, do inaktywacji wybiera się pierwotnie pochodzący od ojca chromosom X. Dlatego nie jest to proces przypadkowy. Co więcej, losowa inaktywacja X ma miejsce w czasie implantacji, podczas gdy inaktywacja imprintowanego X ma miejsce we wszystkich komórkach, na wczesnym etapie rozwoju przedimplantacyjnego. Poza tym przypadkowa inaktywacja X występuje w liniach embrionalnych, podczas gdy inaktywacja imprintowanego X występuje w liniach pozaembrionalnych. Oto podsumowanie różnicy między dezaktywacją losową i wdrukowaną X.
