X inaktivasyonu

Bir sonraki yazımızda akademisyenlerin, profesyonellerin ve meraklıların ilgisini çeken heyecan verici X inaktivasyonu konusunu inceleyeceğiz. Ortaya çıkışından bu yana X inaktivasyonu, ekonomi üzerindeki etkisinden popüler kültür üzerindeki etkisine kadar toplumun çeşitli yönlerinde önemli bir rol oynadı. Yazı boyunca X inaktivasyonu'in kökeninden zaman içindeki evrimine kadar farklı yönlerine daha yakından bakacağız. Ek olarak, X inaktivasyonu'in günümüz dünyasında oynadığı rolü ve gelecekle olan ilişkisini analiz edeceğiz. X inaktivasyonu'in büyüleyici dünyasına dalmaya ve bu temanın sunduğu her şeyi keşfetmeye hazır olun!

X inaktivasyonu, dişi memeli hücrelerinde iki adet bulunan X kromozomlarından birinin inaktive edilmesi işlemidir. İnaktive edilecek X kromozomu, baskılayıcı heterokromatin ile paketlenerek, bu kromozomun üzerinde bulunan genlerin ifade edilmesi önlenir. Böylece, sadece bir X kromozomuna sahip erkeklerle, iki X kromozomuna sahip dişiler arasındaki X kromozomu dengesi sağlanmış olur. İnsan ve fare gibi gelişmiş memelilerde, inaktive edilecek kromozomun seçimi rastgele yapılır ve inaktive edilmiş X kromozomu, içinde bulunduğu hücrenin yaşamı boyunca inaktif olarak kalır

Detaylı açıklama

İnsanda dişi bireyler 2 tane X kromozomu taşırlar. Bu durumda her genin iki kopyasını bulundururlar. Erkekte ise bu kromozom 1 adet olduğundan, her genin tek kopyası olacaktır. Bu durumun Y için istisnası mevcuttur:

a) 9 adet psödootozomal gen
b) 9 adet house-keeping genleri

X üzerindeki diğer yüzlerce gen düşünüldüğünde, erkek bireyler dezavantajlı mıdır? Hayır. Çünkü dişiler bulundurdukları X'lerden birisini her hücrede inaktif hale getirirler. Bu kromozomlar interfaz evresinde Barr Cisimciği ya da Davul Tokmağı Kromozomu adı verilen yapılar halinde görülürler. Barr cisimciğinin koyu renkli hali, bu yapının inaktif olduğunun işaretidir. İnaktivasyon, erken embriyonik evrede gerçekleşir. Bir hücrede hangi kromozomun inaktif hale geçeceği birçok organizmada tamamen şansa bağlıdır (Kangurularda bu durum istisnaidir ve daima babadan gelen X inaktive olur). Bir hücrede, X kromozomlarından biri inaktive olduğunda, artık bu hücrenin tüm oğul hücrelerinde de aynı X kromozomu inaktive olur. Bu durumda, farklı etkilere sahip gen içeriği taşıyan klonlar oluşacaktır. Bu da mozaik durumuna imkân verecektir. Kedilerde X inaktivasyonuna katılacak kromozom, dokularda farklılık gösterebilir. Bu durumda bireyin kürk renginde mozaik görünüm ortaya çıkabilir. Çünkü kürk rengi, X'e bağlı olarak kalıtılır. Tekir kedilerin tümü bu durumu sergiler. İnsanda embriyonik evrede; hangi hücrede, hangi X'in (babadan ya da anneden gelen) inaktive olacağı tamamen şansa bağlıdır

X inaktivasyonu mekanizması

  • İnaktivasyondan önce; hücre öncelikle X kromozomlarını sayar.
  • 2'den fazla X saydığında bir tanesi hariç diğerlerinin üzerine moleküler bir işaret koyar (Blok edici faktör / BF).
  • Daha sonra, X'in merkezindeki XIC geni tarafından yapılan XIST RNA yapılır. Bu RNA, DNA'ya bağlanan bir RNA'dır ve XIC'nin bulunduğu merkezden itibaren başlayarak tüm kromozom üzerine bağlanır.
  • Ardından DNA histonlarında metilasyon, hipoadenilasyon gibi heterokromatinleştirme işlemleri yapıır ve kromozom inaktifleştirilir.