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说合东谈主员发现性染色体对全身基因抒发的影响


发布日期:2024-01-16 08:31    点击次数:155

说合东谈主员发现性染色体对全身基因抒发的影响

一项冲突性说合揭示,性染色体,尤其是通过基因 ZFX 和 ZFY在治疗通盘东谈主体的基因抒发方面发达珍惜要作用,这挑战了东谈主们对其功能的传统见解。东谈主类的性染色体发祥于一双常染色体,即平淡染色体或非性染色体,它们包含了咱们基因组的大部分,而且成对出现。

这对常染色体的祖宗分化成为两种不同的染色体--X 和 Y,尽管 X 和 Y 照旧互相分离,并具有私有的功能--即决定性别和初始男性和女性的性别各别--但它们也保留了从共同祖宗哪里接纳的分享功能。

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怀特海说合所成员、麻省理工学院生物学教悔、霍华德-休斯医学说合员戴维-佩奇(David Page)至极执行室博士后阿德里安娜-圣-罗曼(Adrianna San Roman)的最新说合揭示了性染色体行为有影响力的基因调控因子的共同作用。

12月13日发表在《细胞基因组学》(Cell Genomics)杂志上的这项说合标明,X和Y染色体上抒发的基因会影响全身的细胞,而不单是是生殖系统中的细胞,它们会调高或调低其他染色体上数千个基因的抒发。

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ZFX和ZFY:重要基因调控因子

此外,说合东谈主员还发现,适应大要一半调控行为的一双基因--ZFX 和 ZFY--辞别位于 X 染色体和 Y 染色体上,它们的调控作用基本疏导。这标明,ZFX 和 ZFY 从它们共同的祖宗哪里接纳了行为有影响力的基因调控因子的变装,并独就地保握了这一变装,即使它们各自的染色体发生了分化,因为这一调控变装对东谈主类的助长和发育至关进攻。受 ZFX 和 ZFY 调控的基因参与了多样进攻的生物流程,这标明性染色体在与性特征干系的功能除外还作念出了平凡的孝顺。

性染色体对人人基因抒发的影响

佩吉和桑罗曼通过画图细胞中每种基因的抒发奈何随 X 或 Y 染色体数量的变化而变化的图表,测量了 X 和 Y 染色体奈何影响举座基因抒发。在这项说合中,他们使用了性染色体数量存在当然变异的东谈主的组织样本:这些东谈主设置时有一到四条 X 染色体,零到四条 Y 染色体。这些性染色体变异在东谈主类中遍地可见,它们会导致多样健康疾病,但与大巨额其他染色体的重迭不同,它们与人命是相容的。

"通落后骗东谈主类群体中性染色体构成的当然变异,咱们野蛮以一种前所未有的容貌,对 X 和 Y 染色体的数量奈何影响基因抒发进行数学建模。通过这种措施,咱们对 X 和 Y 基因在通盘基因组中产生的雄壮影响有了新的果断"。桑罗曼说。

在这个名目中,说合东谈主员说合了两种细胞类型--淋巴母细胞(一种免疫细胞)和皮肤细胞繁衍成纤维细胞(匡助形成咱们的结缔组织)--他们选拔这两种细胞是为了便于获得样本,并测量了每种细胞类型中的基因抒发跟着每一个罕见的 X 或 Y 基因的出现而发生的变化。

他们发现,数以千计的基因会跟着X和/或Y染色体数量的变化而蜕变其抒发水平。这些影响呈线性比例, 青铜峡市岩电门窗有限公司也即是说, 温州华嘉电器有限公司每加多一条 X 或 Y 染色体,四川省川南酿造有限公司基因抒发就会发生疏导进度的变化。每种细胞类型的哪些基因受影响以及受影响的进度各不疏导, 安徽国奥体育用品制造有限公司这标明体内每种类型的细胞可能对 X 和 Y 染色体基因的基因调控有私有的响应。

"通过这种措施, 合肥欣八达商贸有限公司咱们对 X 和 Y 基因对通盘基因组的雄壮影响有了新的果断。"桑罗曼说。

揭示基因调控的惊东谈主异同

可是,关于特定细胞类型中的特定基因来说,罕见 X 基因的影响通常与罕见 Y 基因的影响相似。这一发现令说合东谈主员大吃一惊,他们蓝本以为,X和Y基因在调控其他基因方面的各别可能有助于讲明健康和疾病中的一些性别各别。举例,男性和女性患某些疾病的风险不同,患吞并种疾病时的症状不同,对某些药物的响应也不同。男性和女性细胞之间有好多各别尚未得到讲明,而 X 和 Y 上的基因治疗器正在调整全身的基因抒发,似乎很有但愿导致这些各别。

相背,佩奇和桑-罗曼松开了说合边界,他们发现一双基因 ZFX 和 ZFY 适应 X 和 Y 对平凡基因抒发影响的一半傍边,农副产品加工而且这对基因似乎功能特殊--尽管 ZFX 偶然比 ZFY 的影响略强。X 和 Y 上的其他基因也可能是平凡基因的调控因子,占影响的另一半。

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这些其他基因调控因子可能与 ZFX 和 ZFY 同样,是 X-Y 基因对,发达着基本特殊的作用。毕竟,基因调控是一项进攻的功能,X 和 Y 从共同祖宗哪里接纳的调控作用可能需要以悉数疏导的容貌来收场胎儿的存活,无论 X 和 Y 奈何分开助长。

可是,说合东谈主员怀疑,某些 X 和 Y 基因必须以不同的容貌或不同的进度蜕变基因抒发,能力讲明在男性和女性细胞中出现的好多性别各别。面对的挑战是,由于 X 和 Y 基因对平凡基因抒发的最强影响是共同的,说合东谈主员将更难找出这两种染色体对基因抒发的不同影响容貌。

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桑罗曼说:"对基因组的影响可能讲明了性别各别,这种影响比咱们之前算计的愈加奥秘。曩昔说合中值得柔软的少许是,尽管咱们看到X和Y对基因抒发的影响高度干系,但咱们不雅察到X相干于Y拷贝数的影响更大,这可能是形成性别各别的原因之一。"

再行想考性染色体: 非活性 X 与活性 X

佩奇和桑罗曼迄今截止莫得规划过的一个奥秘之处是,当佩奇和桑罗曼辩论性染色体时,他们不再像大巨额东谈主觉得的那样辩论 X。他们的说合责任让他们笃信,咱们现在对性染色体的领略并不精准。固然东谈主类的性染色体被界说为 X 和 Y,但事实上 X 染色体有两种,典型的男性和女性之间唯惟一种不同。天下上每个东谈主齐有一条"活性 X"染色体。这种染色体和自体染色体同样,是浩荡存在的,因此它的存在与性别无关。

典型男性和女性的不同之处在于与活性 X 染色体配对的染色体:典型男性有一条 Y 染色体,而典型女性有一条"非活性 X"染色体,它的基因与活性 X 染色体疏导,但大部分基因被关闭。在性染色体构成不典型的东谈主群中,任何罕见的 X 染色体齐将曲直活性 X 染色体--因此,当说合东谈主员测量添加更多 X 染色体的效劳时,他们实质上是在测量添加更多非活性 X 染色体的效劳。

说合东谈主员发现,不活跃的 X 和 Y,而不是 X 和 Y,更准确地说,是性染色体在蜕变平凡的基因抒发。此外,佩奇和桑罗曼还发现,非活性 X 和 Y 齐能疗供养性 X 染色体上好多基因的抒发,就像它们在悉数常染色体上同样。(这是之前说合非活性 X 和活性 X 之间关系的拓展)。总之,活性 X 染色体的行为雷同于常染色体,而非活性 X 染色体和 Y 染色体则是一枚硬币的两面,既是性染色体,又是基因治疗器。

佩奇说:"这些染色体历来被称为'不活跃'的X染色体和'基因阑珊'的Y染色体,除了它们对性别分化的孝顺外,很少受到柔软,因此当咱们看到它们的影响聚集如斯平凡时,咱们感到至极惶恐。这些染色体含有像ZFX和ZFY这么的基因,它们是人人性的基因调控因子,我觉得跟着咱们对它们了解得越来越多,这将透顶蜕变咱们对东谈主类X和Y染色体遗传学的见解。"

编译开始:ScitechDaily农副产品加工





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