Inactivation du chromosome X Flashcards
Pourquoi l’inactivation du x est elle importante
parce que l’homme possède une seule copie des gènes présents sur le chromosomes x (une allèle) alors que la femme possède deux copies des gènes sur le chromosomes x (allèle maternel et paternel)
il doit donc avoir un équilibre génomique entre l’expression des gènes du x chez la femme et chez l’homme
- système de compensation du dosage génique
Quelles sont les caractéristiques du x inactif
semblable à l’hétérochromatine
- méthylation des ilots CpG (riche en C et G) dans les régions promotrices et méthylation des histones H3
- hypoacétylation des histones H4
- condensation maximale pendant interphase
- réplication tardive pendant la phase S
Quel est le processus par lequel le x est inactivée et quels sont les deux mécanismes dans ce processus
Processus: hétérochromatisation
Hyperméthylation
- ajout de groupement méthyl sur les ilots CpG de l’adn (régions riches en C et G) dans les région promotrice des gènes = inhibition de l’expression des gènes inutiles au fonctionnement de la cell
- méthylation des histones h3 dans les nucléosomes = permet de compacter la chromatine
Hypoacétylation des histones H4
- retrait du groupent acetyl sur les histones H4 du nucleus,es
- permet de resserrer l’adn autour du nucléosme
X inactif ressemble à de l’hétrochomatine (Adn inactif)
Quels sont les 2 types d’hétérochromatine dans l’adn
Hétérochomatine facultative: hétérochromatine avec gène qui correspond à l’inactivation du x
Hétérochromatine constitutive: hétérochromatine sans gène (de strucutre)
Quelles sont les étapes de l’inactivation du x
- comptage du ration X;autosome
- choix aléatoire du x à inactiver (hasard)
- inactivation ou initiation
- propagation
- maintien
Comment peut-on calculer le nombre de x à inactiver dans une cellule et pourquoi se nombre est-il important
Le nombre de x actif doit toujours être de 1, car la présence de 2 x active ou l’absence totale de x actif sont létal
calcul: nombre de chromosome X-1
1 = nombre de chromosome actif
résultat = nbr de x à inactiver
À quoi sert le comptage du ratio x:autosome et comment se fait-il
le chromosome X possède un centre d’inactivation dans le bras long dans la région 13: Xq13
- les chromosomes x s’apparient à cette région au début du processus d’inactivation
- meme séquences sur les autosomes
- permettrait de vérifier le nbr de x par rapport aux autosomes
Décris l’étape d’inactivaiton/d’inititaiton de l’inactivation du chromosome X
le centre d’inactivation du chromosome X possède le gène XIST qui est exprimé seulement sur le X inactif
- gène XIST transcrit en ARNm mais pas traduit en protéine; présence de l’ARN s’accumule/propage sur tout le chromosome pour l’iactiver
- gène XIST désactivé/inhibé sur le X actif
arrive au stade du blastocyste précoce (jour 4-5)
- inhibition de XIST sur l’x de l’homme et sur le x actif de la femme
Décris l’étape de la propagation de l’inactivation du x
ARN du gènes XIST se propage sur les 2 bras du X pour l’inactiver complètement
Décris l’étape du maintien de l’inactivation
L’inactivation du X (hétérochromatisation facultative) doit être maintenue de facon permanente dans la cellule et transmis dans la division cellulaire (mitose)
- cellule fille vont avoir le meme x inactivé
inactivation est maitenue par les processus épigénétiqjue
- hyperméthylation des ilots CpG et des histones H3
- hypoacétylation des histones H4
= entraine une réplication tardive pendant la phase S
- ajout des histones H2A-alternative et la méthylation des ilots cpg rend l’hétérochromatisation irréversible
Qu’est-ce que le corpuscule de Barr et d’où provient son nom
Barr et Bertram aurait découvert des coloration foncées accolées sur les membranes nucléaires des neurones des chats femelles et non chez les mâle
- meme phénomène chez humain
- correspondrait au x inactivés et très condensé en interphase
- nommé corpuscule de barr (chromatine sexuelle)
Décris le test qui permettait de compter le nombre de corpuscule de barr et pourquoi il est désuet
Frottis buccal qui permet de compter le nombre de corpuscule de barr en fonction du nombre de cellule
- permet de détecter les anomalie de nombre impliquant le chromosomes sexuel chez le patient
désuet pcq on compte le corpuscule accolé à la membrane nucléaire, mais comme elle est sphérique, cest pas tout les corpuscules qui sont visibles
- si on considère la présence e de 20% de corpuscule dans les cellules = composition normale chez la femme
Quels sont les taux d’exceptions à l’inactivation du x et quels segment de l’x échappent à cette inactivation
15% des gènes sur l’x inactivé demeurent actif
- 10% de ses gènes sont aléatoirement actifs ou inactif
Gènes qui échappent à l’inactivation
1. gènes pseudoautosomiques
- gènes présents sur le chromosomes x et y
- site de recombinaisons lors de la méiose
- homme possède aussi 2 copies du gènes, donc le gènes chez la femme ne peut pas être inactivé sinon il y aurait un déséquilibre génique
- centre d’inactivation du x reste activé (sinon il n’y aurait pas d’inactivation)
- gènes qui ont un role spécifique chez la femme et non chez l’homme
Quelle mécanisme protège certains gènes d’être inactivé sur le x inactivé
Protéine CTCF se lie aux gènes qui doivent demeurer actifs ce qui empeche l’arn de XIST d’y accéder
- processus d’hétérochromatinisation passe par dessus les gènes protégé qui vont rester actifs
Pourquoi dit on que l’inactivation du x est un processus aléatoire
Parce que ;e choix de l’x à inactivé se fait de facon aléatoire au moment du stade du blastocyste précoce (plusieurs cellules)
- choix de désactiver le x paternel ou maternel est aléatoire mais toutes les cell filles qui en découlent vont avoir le meme x désactivé
- région où les cell vont avoir le x pat inactif et d’autre le x mat = moisaicisme
- explique chat avec tache de couleur
Explique le phénomène dans le biais d’inactivaiton du X et les causes possibles
Généralement, le choix du x à inactiver est aléatoire donna une proportion de 50% x pat et 50% maternel inactif chez l’individu
- ratio 50;50
parfois il va avoir un biais en faveur de l’inactivation d’un certains x
- présent chez 5-20% des femmes
causes
- statistique: aléatoire/par rapport au hasard
- sélection contre une population de cellule qui a inactivé ou activé un certain x à cause d’une mutation (translocation, délétion, etc) ou de certaines maladies monogéniques
- famille où la sélection est biaisées de facon héréditaire
Comment le biais dans l’inactivation du X est il sélectif pour les translocations X:autosome
dans une translocation, le processus d’hétérochromatinisation peut s’étendre sur la partie de l’autosome transloquée sur le x = inactive une partie de l’autosome essentiel
- le choix du x à inactiver se fait afin de se rapprocher le plus possible des condition normale/équilibrée au niveau chromosomique
- sélection au hasard, mais le type cellulaire finit par favoriser le x qui permet d’être le mieux adapter génétiquement
t(x:autosome) équilibrée: x normal va être inactif
t(x:autosome) déséquilibrée: x anormal va être inactif
- parce qu’il donne surement une combinaison où il y aurait trop de gène de l’autosome
Quel X est favorisé pour les délétion
X avec la délétion est inactivé car il manque de matériel génétique
Pourquoi les femmes sont elles mosaïques pour l’inactivation du X
Les femmes hétérozygotes vont avoir une expression des gènes liés au X variables
- mosaique
- possèdent 2 lignées cellulaire de cellules
- bcp de gènes sur le chrom X, x pat et x mat peuvent petre différents, car possèdent des allèles différentes
Pourquoi dit on que les femmes sont hétérozygotes pour certaines allèles liés au x
- possèdent 2 lignées cellulaire de cellule qui expriment le x pat ou x mat qui ont des allèles différentes (hétérozygotes)
- certaines allèles pat vs mat vont avoir un effet différents sur le phénotypes
Pourquoi les femmes hétérozygotes pour un caractère liés à l’x peuvent avoir un phénotype variable
parce que le choix d’inactivaiton du x se fait de facon aléatoire
- distribution au hasard 50/50 ou ratio statistique différents
5-20% femmes vont avoir un biais d’inactivaiton
1. aucun effet de l’inactivation biaisée si les allèles sont normaux
2. effet du biais s’il y a présence d’allèle anormale sur un des chromosomes (mutation)
- expression de la mutation va dépendre du nombre de cell qui ont inactivé le x avec la mutation vs x sans mutation
= phénotype variable
Comment caractérise t on une lyonisation favorable vs non favorable
si la femme hétérozygote est porteuse d’une allèke mutée; l’expression phénotypique peut varier de aucun symptômes à être complètement atteint de la maladie
lyonisation favorable
- la majorité des cellules inactive le x avec la mutation
- phénotype normal; femme porteuse
lyonistion non favorable
- la majorité des cell inactive le x normal (sans allèle muté)
- femme peut manifester des symptomes de la maladie ou être complètement atteinte selon le proportion du biais et la localisation des cell avec le x muté
Dystrophie musculaire de Duchenne
- mode de transmission
- gène en cause et mutation
- effets
- phénotype porteur vs atteint
maladie lié à l’x récessive
gène DMD codant pour la dystrophine présent sur le chromosome X bras court région 21.2 (Xp21.1)
- mutation: délétion de certains exons du gène DMD
effets
- mutation entraine une dysfonction dans synthèse de la dystrophine
- dystrophine = protéine essentielle pour le fonctionnement musculaire
- maladie = dégénérescence des fibres musculaires
phénotypes
- hommes atteints: dystrophine absente
- femmes porteuse hétérozygote: dystrophine diminuée
Dysplasie ectodermique anhydrotique
- symptomes
- tranmission
atteintes des structures ectodermiques
- cheveux clairsemés ou absent
- absnece glande sudoripare
- dents coniques manquantes
maladie liée au x
