Inactivation du chromosome X et désordres du développement sexuel Flashcards
La différence entre les 2 sexes est due à la constitution en…
… gonosomes
Quelle est la conséquence du fait que les femmes possèdent 2 chromosomes X alors que les hommes n’en ont qu’un (puisque leur autre gonosome est un Y)?
Les hommes n’ont qu’une seule dose des gènes que l’on retrouve sur le X, alors que les filles en ont 2
La quantité de produit génétique déterminée par l’allèle unique chez les mâles est […] celle engendrée par la paire d’allèles chez les femelles
Identique à
Quel processus permet que la quantité de produit génique déterminée par l’allègre unique chez les mâles soit identique à celle engendrée par la paire d’allèles chez les femelles?
L’inactivation du chromosome X supplémentaire chez la femme
L’inactivation du X est un système de _(1)_ du _(2)_ entre le _(3)_ et la _(4)_
- Compensation
- Dosage génique
- Mâle
- Femelle
Quels organismes utilisent le mécanisme d’inactivation du X?
Les mammifères
Comment les insectes équilibrent-ils le dosage génique lié au chromosome X?
Augmentation de l’expression des gènes du X chez le mâle
Comment les nématodes équilibrent-ils le dosage génique lié au chromosome X?
Répression de 50% des gènes sur chacun des X de la femelle
À quoi le chromosome X est-il comparable?
De l’hétérochromatine
Quelles sont les 4 caractéristiques du X inactif?
- Hyperméthylation des îlots CpG des régions promotrices et des histones H3
- Hypoacétylation des histones H4
- Condensation maximale maintenue durant l’interphase (alors que les chromosomes y sont normalement relâchés)
- Réplication tardive de l’ADN au niveau de la phase de synthèse
Comment nomme-t-on le processus selon lequel le chromosome X est inactivé?
Hétérochromatisation
Quelles sont les 2 composantes du mécanisme d’hétérochromatisation?
- Hyperméthylation (CH3)
- Hypoacétylation
Qu’est-ce que l’hyperméthylation?
L’ajout massif de groupements méthyle sur les îlots CpG de l’ADN et sir les histones H3 contenues dans le nucléosome
Qu’est-ce que les îlots CpG de l’ADN?
Des régions riches en guanine (G) et en cytosine (C)
Que fait la méthylation de l’ADN?
Elle inhibe les gènes qui ne sont pas nécessaires au fonctionnement de la cellule eucaryote
Que fait la méthylation des histones H3?
Elle compacte la structure de la chromatine
Qu’est-ce que l’hypoacétylation?
L’enlèvement des groupements acétyle sur les histone H4 formant le nucléosome
Quelle est la conséquence de l’hypoacétylation?
Elle resserre l’ADN autour des nucléosones, compactant encore plus l’ADN
Quels sont les 2 types d’hétérochromatine?
- Hétérochromatine facultative
- Hétérochromatine constitutive
Qu’est-ce que l’hétérochromatine facultative?
Le chromosome X inactivé qui ressemble à de l’hétérochromatine (ADN génétiquement inactif, mais qui contient tout de même des gènes)
Qu’est-ce que l’hétérochromatine constitutive?
L’hétérochromatine retrouvée sur les autres chromosomes que le X (par exemple sur leur centromère) et qui ne contient pas de gènes
Quelles sont les 5 étapes de l’inactivation du X?
- Comptage du ratio X/autosome
- Choix aléatoire du X à inactiver (au hasard), soit celui de la mère ou celui du père
- Inactivation/initiation
- Propagation
- Maintien
Qu’insinue-t-on par l’affirmation “la présence d’un seul X inactif est essentielle à la survie de la cellule diploïde”?
L’absence d’un chromosome X actif est létal, tout comme la présence de 2 chromosomes X actifs (bref, il est absolument essentiel de n’avoir qu’un seul chromosome X actif)
Que doit-on faire au tout début du processus d’inactivation du X (étape 1) et pourquoi est-ce ainsi?
Il faut compter les cellules dans la cellule en question pour en inactiver le bon nombre puisque du moment qu’il n’y a pas un seul chromosome X dans la cellule, c’est létal
Quelle est la règle qui permet de déterminer le bon nombre de chromosomes X à désactiver dans une cellule?
de X dans la cellule - 1
Combien de X doit-on désactiver chez une femme normale 46 XX?
1
Combien de X doit-on désactiver chez un homme normal 46 XY?
0
Combien de X doit-on désactiver chez une femme atteinte du syndrome de Turner?
0, car la femme est 45 X
Combien de X doit-on désactiver chez un homme atteint du syndrome de Klinefelter?
1, car l’homme est 47 XXY
Combien de X doit-on désactiver dans un syndrome triple X?
2, car 47 XXX
Combien de X doit-on désactiver dans un cas 47,XYY?
0
Quelle est la région chromosomique nécessaire à la détermination du ratio X:autosome (donc la première étape de l’inactivation du X)?
La X-pairing region (Xpr) située près du centre d’inactivation (CI)
Où le centre d’inactivation (CI) se trouve-t-il?
Sur le bras long du chromosome X, juste sous le centromère, en Xq13
À quoi sert la X-pairing region (Xpr) pour la détermination du ratio X:autosome (donc la première étape de l’inactivation du X)?
Le pairage des X se fait à ce niveau au début du processus, mais des séquences similaires se retrouvent également sur les autosomes.
Cela pourrait donc avoir un rôle dans le comptage du ratio X/autosome
Que contient le centre d’inactivation qui est très important pour la régulation et l’initiation de l’inactivation d’un chromosome X (deuxième étape)?
Le gène XIST
Que se passe-t-il avec le gène XIST dans une cellule?
Il est transcrit en ARN, mais pas traduit en protéine, ce qui fait qu’il reste dans le noyau en association avec le chromosome X inactif
Par quoi le gène XIST est-il exprimé?
Uniquement par l’allèle du chromosome X qui sera inactivé (l’allèle de XIST du chromosome X actif est inhibé, donc non exprimé)
Quel est le rôle du gène XIST?
Son ARNm initie l’inactivation de part et d’autre du CI
Comment l’ARNm de XIST peut-il initier l’inactivation de part et d’autre du CI?
En s’accumulant sur le futur chromosome X inactivé
À quel stade embryonnaire l’initiation de l’inactivation du X se produit-elle?
Au stade de blastocysts précoce
Par quoi la présence d’un seul X actif est-elle assurée?
La répression de l’activité de XIST sur le X actif
Chez l’homme, le gène XIST est-il activé?
Non, il est inactivé, donc il ne s’exprime pas
Chez la femme, le gène XIST est-il activé?
Oui, il est exprimé sur le futur X inactivé, mais réprimé sur le futur X actif
En quoi consiste la 4e étape de l’inactivation du X, soit la propagation?
L’accumulation de XIST se propage le long des 2 bras chromosomiques du futur X inactivé, de part et d’autre du CI
En quoi consiste la 5e étape de l’inactivation du X, soit la maintenance?
L’inactivation, donc l’hétérochromatisation, du chromosome X doit être maintenue de façon permanente et à travers les divisions cellulaires
Une fois qu’une cellule choisit son chromosome à inactiver (soit le paternel ou le maternel), que se passe-t-il avec ses cellules filles?
Elles inactiveront toutes le même X que la cellule mère
Comment l’inactivation du chromosome X peut-elle être maintenue?
Suite à des processus épigénétiques
Quels processus épigénétiques sont impliqués dans le maintien de l’inactivation du chromosome X?
La modification de la chromatine par méthylation des régions promotrices/histones H3 et hypoacétylation des histones H4
Qu’entraîne également la modification de la chromatine par méthylation des régions promotrices/histones H3 et hypoacétylation des histones H4?
Une réplication tardive en phase S du X inactivé
Quels 2 processus rendent l’hétérochromatisation irréversible?
- Ajout de l’histone H2A alternative (macro-H2A)
- Méthylation des îlots CpG de l’ADN
Comment appelle-t-on le chromosome X inactivé sous sa forme condensée en interphase?
Corpuscule de Bsarr/chromatine sexuelle
Qu’est-ce que le corpuscule de Barr?
Chromosome X très condensé en interphase
Qu’est-ce que la chromatine sexuelle?
Une technique de laboratoire de frottis buccal dans le but de compter le nombre de corpuscules de Barr dans une cellule
Dans quel cas utilise-t-on historiquement une chromatine sexuelle?
Test rapide qui était effectué lorsque le médecine soupçonnait une anomalie de nombre impliquant les chromosomes sexuels chez un patient
La chromatine sexuelle peut-elle remplacer le caryotype? Pourquoi?
Non, entre autres parce que on peut avoir plusieurs possibilités de formules chromosomiques avec le même nombre de corpuscules de Barr
Quel est le bémol technique de la chromatine sexuelle?
On ne compte que les corpuscules qui sont 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 accolés à la membrane sont comptés, le nombre de corpuscules est toujours inférieur à la réalité