Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
3.Czynnikirozwojuosobniczegoczłowieka
Mechanizmyepigenetycznewłączanesąrównieżwkontrolęfunkcjonowaniachromo-
somów.Najlepiejpoznanymprzypadkiemjestwyrównywaniepoziomuekspresjigenów
zlokalizowanychnachromosomachpłciowychssaków,wtymczłowieka,dziękiczemu
upłciżeńskiej,taksamojakimęskiej,aktywnajesttylkojednakkopiagenówzchromo-
somuX.ZjawiskoinaktywacjijednegozchromosomówXodkryławlatach60.XXw.
MaryF
.Lyon,stądzjawiskotonazywanejestrównieżlyonizacją.Sformułowanaprzeznią
w1961r.koncepcjainaktywacjichromosomuXgłosi,żeupłciżeńskiejtylkojeden
zchromosomówXjestgenetyczniefunkcjonalny,zaśdrugi,losowowybranychromosomX
pochodzącyodmatkilubojcaulegainaktywacji,gdyznajdujesięwstadiumblastocysty,
tj.ok.16dniaembriogenezy.InaktywacjachromosomuXjestmechanizmemkompensa-
cyjnymwyrównującympoziomekspresjigenówzlokalizowanychnachromosomachpłcio-
wychinieodwracalnymwewszystkichpotomnychkomórkachsomatycznych(zmianysą
przekazywanepodczaspodziałówmitotycznych).NieaktywnychromosomXjestwidocz-
nywjądrzekomórkiznajdującejsięwinterfaziejakociemnobarwiącasięgrudkachroma-
tynypłciowej,znajdującasięnajczęściejwpobliżublaszkiwewnętrznejotoczkijądrowej
inoszącanazwęciałkaBarra(odkryteprzezMurrayBarraw1949r.)lubchromatynyX.
Zaobserwowano,żepodczasmitozyunieczynnionychromosomXulegareplikacji
zopóźnieniem.Dalszebadaniapokazały,żeprocestenwiążesięzepigenetycznymwy-
łączeniemgenówwobrębiechromosomuX.ProcestenjestkierowanyprzezXic(ang.
X-inactivationcenter)znajdującesięnainaktywowanymchromosomie.Zlokalizowanesą
wnimgenyXIST(ang.XInactivation-SpecifcTranscript-Xq11.3iTSIX(odwrotna
kolejnośćliterdoXIST)komplementarnywsekwencjidoXIST.Inaktywacjarozpoczynasię
odekspresjigenuXIST.Gentenwytwarzaniekodującykwasrybonukleinowy(ncRNA),
któryoplatającDNA,blokujeekspresjęzawartychtamgenówpoprzezmetylacjęDNA,
hipermetylacjęlizyny9histonuH3ideacetylacjęhistonów.Wkonsekwencjinastępuje
wyciszenieepigenetycznewielugenówwobrębiechromosomuX.Nieaktywnychromosom
ulegaaktywacjiwprofazieIpodziałumejotycznegowkomórkachliniipłciowej.
Okazałosięrównież,żeniewszystkiegenynachromosomieXulegająinaktywacji,
wieleznichpozostajeaktywnychisąodpowiedzialnezaprawidłowywzrostirozwójosob-
niczy.Prawidłowośćtęzdająsiępotwierdzaćzaburzeniaobserwowaneukobietzzespo-
łemTurnera.PosiadająonetylkojedenchromosomXwkażdejkomórcesomatycznej
(44X0).Obrazykliniczneujawniającałespektrumnieprawidłowościfenotypowych:
niskorosłość,niedojrzałośćpłciową,specyficznyfenotypmorfologiczny,niedorozwój
umysłowy,wadysercaiinne.Nieprawidłowościteniemogłybywystąpić,gdybytylko
jedenchromosomXwystarczałdoprawidłowegorozwoju.Ponadtonieczynnychromo-
somXjestnapowrótaktywowanywkomórkachpłciowychprzedpierwszympodziałem
mejotycznym,copotwierdzaogólnieznanąprawidłowość,żeniejeden,aledwachromo-
somypłciowesąniezbędnedoprawidłowejoogenezy.
Epigenompodlegamodyfikacjomwtokuontogenezy,począwszyodzapłodnienia
poprzezrozwójzarodkowy,płodowy(rozwójprzebiegającywśrodowiskuwewnątrzma-
cicznym)orazwżyciupourodzeniuwśrodowiskupozamacicznym.Wczasiezapłodnie-
niaitużpo,ażdoosiągnięciastadiummoruliiblastocysty,następujeprocesresetowania
metylacjimiejsccytozynowychDNA.Komórkistająsięcałkowicieniezróżnicowane,
57
