Вздох
| ТСИКС | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Идентификаторы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Псевдонимы | TSIX , LINC00013, NCRNA00013, XIST-AS, XIST-AS1, XISTAS, Tsix, транскрипт TSIX, антисмысловая РНК XIST | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Внешние идентификаторы | ОМИМ : 300181 ; GeneCards : TSIX ; ОМА : TSIX — ортологи | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Викиданные | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Tsix представляет собой некодирующий ген РНК , антисмысловой по отношению к Xist РНК . Tsix связывается с Xist во время инактивации Х-хромосомы . Название Tsix происходит от обратного слова Xist, что означает X-неактивный специфический транскрипт. [ 3 ]
Фон
[ редактировать ]Самки млекопитающих имеют две Х-хромосомы , а самцы — одну Х-хромосому и одну Y-хромосому . Х-хромосома содержит множество активных генов. Это приводит к проблемам дозовой компенсации : две Х-хромосомы у женщин будут создавать в два раза больше генных продуктов, чем одна Х-хромосома у мужчин. Чтобы смягчить это явление, у женщин инактивируется одна из Х-хромосом, так что каждый пол имеет только один набор генов Х-хромосомы. Неактивная Х-хромосома в клетках самок видна как тельце Барра под микроскопом . У мужчин нет тельца Барра, поскольку у них есть только одна Х-хромосома. [ 3 ]
Xist экспрессируется только из будущей неактивной Х-хромосомы у женщин и способен «покрывать» хромосому, из которой он был произведен. Многие копии Xist РНК связывают будущую инактивированную Х-хромосому. Tsix предотвращает накопление Xist на будущей активной женской Х-хромосоме, чтобы поддерживать активное состояние эухроматина выбранной хромосомы. [ 3 ] [ 4 ]
Функция у млекопитающих
[ редактировать ]Во внеэмбриональной линии мышей и некоторых других млекопитающих все особи женского пола имеют две Х-хромосомы. Однако во время эмбрионального развития Х-хромосома деактивируется, в то время как другая Х-хромосома остается нетронутой, в процессе, называемом импринтированной Х-инактивацией . Xist случайным образом инактивирует Х-хромосому у самок мышей путем конденсации хроматина , посредством метилирования гистонов, среди других механизмов, которые в настоящее время изучаются. Эта инактивация происходит случайным образом в каждой отдельной клетке, что позволяет инактивировать разные Х-хромосомы в каждой клетке. Поэтому самок млекопитающих называют генетической мозаикой из-за того, что по всему их телу экспрессируются две разные Х-хромосомы. Tsix связывает комплементарную РНК Xist и делает ее нефункциональной. После привязки Xist становится неактивным с помощью dicer . [ 4 ] Таким образом, Xist не конденсирует хроматин на другой Х-хромосоме, позволяя ему оставаться активным. На другой хромосоме этого не происходит, и Xist приступает к инактивации этой хромосомы. [ 5 ] Tsix также подавляет транскрипцию Xist посредством эпигенетической регуляции . [ 4 ]
Tsix и Xist регулируют выработку белка Х-хромосомы у самок мышей, чтобы предотвратить раннюю эмбриональную смертность. [ 6 ] Инактивация Х позволяет обеспечить равную дозировку Х-связанных генов как для мужчин, так и для женщин за счет инактивации дополнительной Х-хромосомы у женщин. [ 7 ] Мутация материнского гена Tsix может вызвать чрезмерное накопление Xist на обеих Х-хромосомах, вызывая замалчивание обеих Х-хромосом у женщин и единственной Х-хромосомы у мужчин. Это может привести к ранней смертности. Однако, если отцовский аллель Tsix активен, он может спасти женские эмбрионы от чрезмерного накопления Xist. [ 8 ]
Мутации
[ редактировать ]Когда один аллель Tsix у мышей равен нулю, инактивация смещается в сторону мутантной Х-хромосомы. Это происходит из-за накопления Xist, которому не противодействует Tsix, и вызывает инактивацию мутантной хромосомы. Когда оба аллеля Tsix являются нулевыми ( гомозиготный мутант), результатом является низкая рождаемость, меньшая доля рождений девочек и возврат к случайной инактивации X, а не к импринтингу гена . [ 9 ]
Регуляция дифференцировки клеток
[ редактировать ]В процессе развития инактивация Х-хромосомы является частью клеточной дифференцировки . Это достигается обычной функцией Xist. Чтобы придать плюрипотентность эмбриональным стволовым клеткам, факторы ингибируют транскрипцию Xist. Эти факторы также усиливают транскрипцию Tsix, что способствует дальнейшему ингибированию Xist. Эта клетка затем может оставаться плюрипотентной, поскольку инактивация X не достигается. [ 10 ]
Маркер Rex1 , а также другие члены сети плюрипотентности рекрутируются на промоторе Tsix, и происходит элонгация транскрипции Tsix. [ 10 ] Было показано, что наряду с Tsix и другими белками фактор PRDM14 необходим для возврата к плюрипотентности. С помощью Tsix PRDM14 может связываться с Xist и удалять инактивацию Х-хромосомы . [ 11 ]
Цикс у человека
[ редактировать ]Инактивация Х-хромосомы у женщин происходит случайным образом, и импринтинг не происходит. Удаление CpG-островка , участка, участвующего в эпигенетической регуляции, в гене Tsix человека предотвращает импринтинг Tsix на Х-хромосомах. Вместо этого человеческая Tsix-хромосома коэкспрессируется с человеческим геном Xist на инактивированной Х-хромосоме, что указывает на то, что она не играет важной роли в случайной инактивации Х-хромосомы. [ 12 ] Аутосомы . могут быть более вероятным кандидатом на регулирование этого процесса у человека Присутствие Tsix у людей может быть эволюционным пережитком, последовательностью, которая больше не выполняет функции у людей. С другой стороны, может быть необходимо изучить клетки, находящиеся ближе к стадии инактивации X, а не более старые клетки, чтобы точно определить экспрессию и функцию Tsix. [ 5 ]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000270641 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ «Ссылка на Human PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
- ^ Jump up to: а б с Ли Дж.Т., Давидов Л.С., Варшавски Д. (1999). «Tsix, ген, антисмысловой по отношению к Xist в центре X-инактивации». Нат. Жене . 21 (4): 400–4. дои : 10.1038/7734 . ПМИД 10192391 . S2CID 30636065 .
- ^ Jump up to: а б с Онлайн-менделевское наследование у человека (OMIM): 300181
- ^ Jump up to: а б Кобб К. (17 августа 2002 г.). «Не возбуждает». Новости науки . 162 (7): 100–101. дои : 10.2307/4013787 . JSTOR 4013787 .
- ^ «Детали мышиного гена Tsix MGI - MGI: 1336196 - X (неактивный)-специфичный транскрипт, противоположная цепь» . Информатика генома мыши . Лаборатория Джексона. 20 марта 2013 г.
- ^ Ставропулос Н., Лу Н., Ли Дж.Т. (2001). «Функциональная роль транскрипции Tsix в блокировании накопления РНК Xist, но не в выборе X-хромосомы» . Учеб. Натл. акад. наук. США . 98 (18): 10232–7. Бибкод : 2001PNAS...9810232S . дои : 10.1073/pnas.171243598 . ПМК 56944 . ПМИД 11481444 .
- ^ Садо Т., Ван З., Сасаки Х., Ли Э. (2001). «Регуляция инактивации импринтированной Х-хромосомы у мышей с помощью Tsix». Разработка . 128 (8): 1275–86. дои : 10.1242/dev.128.8.1275 . ПМИД 11262229 .
- ^ Ли Джей Ти (2002). «Гомозиготные мыши-мутанты Tsix обнаруживают искажение соотношения полов и возвращаются к случайной X-инактивации». Нат. Жене . 32 (1): 195–200. дои : 10.1038/ng939 . ПМИД 12145659 . S2CID 22497302 .
- ^ Плательщик Б, Розенберг М, Ямаджи М, Ябута Ю, Коянаги-Аой М, Хаяши К, Яманака С, Сайто М, Ли Дж.Т. (2013). «Tsix РНК и фактор зародышевой линии, PRDM14, реактивация связи X и перепрограммирование стволовых клеток» . Мол. Клетка . 52 (6): 805–18. дои : 10.1016/j.molcel.2013.10.023 . ПМЦ 3950835 . ПМИД 24268575 .
- ^ Мигеон БР (2003). «Является ли подавление Xist Tsix специфичным для мышей?» . Нат. Жене . 33 (3): 337, ответ автора 337–8. дои : 10.1038/ng0303-337a . ПМИД 12610550 . S2CID 9658810 .