inactivation du chromosome X Flashcards
En quoi consisite l’inactivation du chromosome X
Système de compensation du dosage génique entre le mâle (46,XY) et la femelle (46, XX)
- Mécanisme utilisé chez les mammifères
Que se passe chez les insectes
Augmentation de l’expression des gènes du X chez le mâle
Que se passe chez les nématodes
Répression de 50% des gènes sur chacun des X de la femelle
Caractéristiques du X inactif
Similaire à l’hétérochromatine
- Hyperméthylation des ilôts CpG des régions promotrices et des histones H3
- Hypoacétylation des histones H4
- Condensation maximale maintenue durant l’interphase
- Réplication tardive de l’ADN
Hétérochromatisation
Processus par lequel le X est inactivé
Hyperméthylation
l’hétérochromatisation se fait par l’ajout massif de groupements méthyl sur les ilôts CpG de l’ADN
- Les ilôts CpG sont des régions riches en G et C
La cellule eucaryote utilise la méthylation de l’ADN pour inhiber des gènes non-nécessaires
Il y a ausse méthylation des histones H3 contenues dans le nucléosome, ayant pour effet de compacter la structure de la chromatine
Hypoacétylation
Hétérochromatisation n’est pas complète sans le retrait de groupements acétyls sur les H4 formant le nucléosome
Ceci a pour but de resserer l’ADN autour des nucléosomes et de compacter encore plus l’ADN
Chromosome X inactivé ressemblera alors à de l’hétérochromatine
Comment se nomme le X inactivé
- Hétérochromatine facultative (hétérochromatine avec gènes résultat du processus d’inactivation du X)
- L’hétérochromatine sur les autres chromosomes est de l’hétérochromatine constitutive (sans gènes)
Étapes de l’inactivation du X
1- Comptage du ratio X:autosome
2- Choix aléatoire du X à inactiver
3- Inactivation ou initiation
4- Propagation
5- Maintient
Comment de X a-t-on besoin
La présence dun seul X actif est essentielle à la survie de la cellule diploïde
- L’absence de X est létale
- La présence de 2 chromosomes X actifs complets est également létale
Par conséquent, un seul X doit être protégé de l’induction de l’inactivation chez la femme XX
Règle du nombre de X pour la cellule diploïde
F: 2-1=1
H:1-1=0
Turner: 1-1=0
Klinefleter: 2-1=1
47, XXX: 3-1=2
47, XXY: 2-1=1
Permet de déterminer le nombre de X à inactiver
décrit le ratio X:autosome
Mécanisme mal connu
On retrouve un centre d’inactivation (CI) sur le bras long du chromosome X en Xq13
- X pairing region: pairage des X à ce niveau au début du processus
- Séquences similaires retrouvées aussi sur les autosomes: rôle dans le comptage du ratio?
Décrit l’initiation
Le CI contient le gène XIST qui est très important dans la régulation de l’inactivation du X
- Il est transcrit en ARN, mais n’est pas traduit. Il reste dans le noyau en association avec le X inactif
- Il est seulement exprimé par l’allèle du chromosome X qui sera inactivé, tandis que l’allèle de XIST du X actif sera inhibé
L’ARNm du XIST initie l’activation de part et d’autre du CI en s’accumulant sur le futur X inactivé
Survient au stade du blastocyste précoce
Activité de XIST ches H et F
H: inactivé, ainsi pas exprimé
F: exprimé sur le futur X inactivé et réprimé sur le X actif
Décrit la propagation
L’accumulation du XIST se propage le long des 2 bras chromosomiques du futur X inactif
Décrit la maintenance
L’inactivation du X doit être maintenue de façon permanente et à travers les divisions cellulaires
- Les cellules filles inactiveront toutes le même X (Xpat ou Xmat)
L’inactivation est maintenue suite à des processus épigénétiques:
- Modification de la chromatine par méthylation et hypoacétylation des histones entraine une réplication tardive en phase S du X inactivé. L’ajout de l’histone H2A alternative (la macro-H2A) et la méthylation des ilôts CpG de l’ADN qui rendent l’hétérochromatisation irréersible