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MMD1045 > inactivation du chromosome X > Flashcards

inactivation du chromosome X Flashcards

1
Q

En quoi consisite l’inactivation du chromosome X

A

Système de compensation du dosage génique entre le mâle (46,XY) et la femelle (46, XX)
- Mécanisme utilisé chez les mammifères

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Q

Que se passe chez les insectes

A

Augmentation de l’expression des gènes du X chez le mâle

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Q

Que se passe chez les nématodes

A

Répression de 50% des gènes sur chacun des X de la femelle

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4
Q

Caractéristiques du X inactif

A

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

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5
Q

Hétérochromatisation

A

Processus par lequel le X est inactivé

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6
Q

Hyperméthylation

A

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

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7
Q

Hypoacétylation

A

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

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8
Q

Comment se nomme le X inactivé

A
  • 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)
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9
Q

Étapes de l’inactivation du X

A

1- Comptage du ratio X:autosome
2- Choix aléatoire du X à inactiver
3- Inactivation ou initiation
4- Propagation
5- Maintient

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10
Q

Comment de X a-t-on besoin

A

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

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11
Q

Règle du nombre de X pour la cellule diploïde

A

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

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12
Q

décrit le ratio X:autosome

A

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?

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13
Q

Décrit l’initiation

A

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

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14
Q

Activité de XIST ches H et F

A

H: inactivé, ainsi pas exprimé
F: exprimé sur le futur X inactivé et réprimé sur le X actif

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15
Q

Décrit la propagation

A

L’accumulation du XIST se propage le long des 2 bras chromosomiques du futur X inactif

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16
Q

Décrit la maintenance

A

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

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17
Q

Décrit la découverte du corpuscule de Barr

A

1949: Barr et Bertram découvrent une masse à coloration foncée associée à la membrane nucléaire de neurones de chats femelles, mais pas mâles
Trouvent même chose chez humain
Spéculent qu’il s’agit d’un X très condensé en interphase: corpuscule de Barr

18
Q

Définition de chromatine sexuelle

A

Frottis buccal qui est fait dans le but de compter le nombre de corpuscules de Barr
Test rapide qui était effectué quand le médecin soupçonnait une anomalie de nombre impliquant les chromosomes sexuels chez le patient
Ne remplace pas le caryotype

19
Q

Décrit le test précédent

A

On ne compte que les corpuscules adhérents à la membrane nucléaire, donc ceux que l’on voit à la périphérie du noyau
- Comme le noyau est sphérique et que seuls les corpuscules collés sont comptés, le nombre de corpuscules compté est tjrs inférieur à la réalité
- On considère que la présence du corpuscule dans 20% des cellules examinées représente la situation normale pour les femmes normales

20
Q

Formule chromosomique possible Barr=0

A

46, XY
45, X
47, XYY

21
Q

Formule chromosomique possible Barr=1

A

46, XX
47, XXY
48, XXYY

22
Q

Formule chromosomique possible Barr=2

A

47, XXX
48, XXXY

23
Q

Formule chromosomique possible Barr=3

A

48, XXXX
49, XXXXY

24
Q

Quelles sont les exceptions à l’inactivation du X

A
  • Environ 15% des gènes du X échappent à l’inactivation: certaines parties demeurent actives
  • Environ 10% des gènes ont un patron aléatoire: peuvent ou non être inactivés
25
Segments de X échappant à l'inactivation
Régions pseudoautosomiques (PSA) homologues à l'Y - Régions situées aux bouts des X et Y servent à l'appariement durant la méiose et sont le site des recombinaisons - Comme elles sont identiques entre X et Y, le produit des gènes qu'elles contiennent est identique chez l'H et la F Autres régions: - Le CI qui contient XIST - D'autres gènes ayant un rôle spécifique chez la femme
26
Que font les protéines CTCF
Isolent la chromatine et empêchent XIST d'y avoir accès Le signal d'hétérochromatisation passe par-dessus ces régions et n'inactive pas les gènes s'y trouvant
27
Répartition dans les tissus des X inactivés
Cellules avec Xmat actif sont ensembles et cellules avec Xpat actif sont ensembles
28
Biais dans l'inactivation du X
Normalement au hasard, une F aura 50% des cellules avec Xpat inactif et 50% avec Xmat inactif Ration 50:50 peut cependant être biaisé vers un ou l'autre des chromosomes - Phénomène vu dans 5-20% des F
29
Causes du biais
- Statistique - Sélection contre une population de cellule qui a inactivé ou activé un certain X. EX: translocation X: autosome, délétion impliquant XIC sur un X... certaines maladies monogéniques - Familles ou la sélection biaisée est héréditaire
30
Décrit le biais dans l'inactivation dans le cas de la translocation X;autosome
- Le processus d'hétérochromatisation se propageant le long du X peut s'étendre à la portion d'autosome transloquée - Le choix du X à inactiver se fait dans le but de se rapprocher le plus possible des conditions normales - L'inactivation se fait d'abord au hasard, mais une sélection intercellulaire favorisant le type cellulaire le mieux adapté génétiquement s'effectue
31
t(X;autosome) équilibrée
Inactivation du X normal favorisée
32
t(X;autosome) non équilibrée
Inactivation du X remanié favorisée
33
Mosaiques pour l'inactivation du X
Les femmes sont des mosaiques pour l'expression des gènes liés au X Elles possèdent 2 pop cellulaires dans lesquelles l'un ou l'autre des X est actif
34
Expression des gènes du X chez la femme
Comme il y a plusieurs centaines de gènes sur ce chromosome, elles sont hétérozygotes, car le paternel est nécessairement différent du maternel Un certain nombre de cellules exprimeront les allèles paternels et les autres les allèles maternels Dans certaines situations, les 2 types cellulairesproduits donneront des phénotypes différents
35
Importance du biais d'inactivation chez les femmes
- Aucune importance si les 2 X ont des allèles normaux pour tt les gènes - Très important dans le contexte ou il y a une mutation dans l'une des 2 copies pour un gène en particulier. - L'expression de la mutation ou non dépendra de la proportion de cellules qui inactiveront le chromosome avec la mutation vs non Ainsi, les femmes avec hétérozygotie pour un caractère lié au X peuvent avoir des phénotypes variables
36
Lyonisation
=inactivation du X
37
Lyonisation favorable
Quand la majorité des cellules ont inactivé le X portant l'allèle muté responsable de la maladie Femme hétérozygote porteuse n'est pas atteinte de la maladie
38
Lyonisation non favorable
Majorité des cellules inactive le X non muté C'est le X portant l'allèle de la maladie qui est actif Femme hétérozygote peut manifester des symptômes de la maldie jusqu'à être complètement atteinte de la maladie
39
Décrit la dystrophie musculaire de Duchenne (DMD)
Maladie héréditaire récessive liée au X provoquant une dégenerescence progressive des fibres musculaires Gène codant pour la dystrophine (gène DMD) est en Xp21.2 Dystrophine est une protéine très importante pour le fct musculaire Délétion de certains exons du gène entraine dysfonction dans la synthèse de la dystrophine Dystophie musculaire la plus fréquente Détecté par immunocoloration des cellules musculaires
40
Décrit la dysplasie extodermique anhydrotique
Atteinte de strcutres ectodermiques Cheveux clairsemés-absents Dents coniques, manquantes Absence de glandes sudoripares Condition liée au X

MMD1045 (5 decks)

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