Цикс
Некодирующая РНК у вида Homo sapiens
ЦИКС
Идентификаторы
ПсевдонимыTSIX , LINC00013, NCRNA00013, XIST-AS, XIST-AS1, XISTAS, Tsix, транскрипт TSIX, антисмысловая РНК XIST
Внешние идентификаторыОМИМ : 300181; GeneCards : TSIX; OMA :TSIX – ортологи
Ортологи
РазновидностьЧеловекМышь
Энтрез

9383

н/д

Ансамбль

ENSG00000270641

н/д

UniProt

н
а

н/д

РефСек (мРНК)

н/д

н/д

RefSeq (белок)

н/д

н/д

Местоположение (UCSC)Хр X: 73.79 – 73.83 Мбн/д
Поиск в PubMed[2]н/д
Викиданные
Просмотр/редактирование человека
Упрощенная блок-схема роли Tsix в функционировании гена Xist

Tsix — это некодирующий ген РНК , который является антисмысловым по отношению к РНК Xist . Tsix связывает Xist во время инактивации Х-хромосомы . Название Tsix происходит от обратного Xist, что означает X-неактивный специфический транскрипт. [3]

Фон

У самок млекопитающих две X-хромосомы , а у самцов — одна X- и одна Y-хромосома . X-хромосома имеет много активных генов. Это приводит к проблемам компенсации дозировки : две X-хромосомы у самок будут создавать вдвое больше генных продуктов, чем одна X-хромосома у самцов. Чтобы смягчить это, одна из X-хромосом инактивируется у самок, так что у каждого пола есть только один набор генов X-хромосомы. Неактивная X-хромосома в клетках самок видна как тельца Барра под микроскопом. У самцов нет телец Барра, так как у них есть только одна X-хромосома. [3]

Xist экспрессируется только из будущей неактивной Х-хромосомы у женщин и способен «покрывать» хромосому, из которой он был произведен. Множество копий РНК Xist связывают будущую инактивированную Х-хромосому. Tsix предотвращает накопление Xist на будущей активной женской Х-хромосоме для поддержания активного эухроматинового состояния выбранной хромосомы. [3] [4]

Функция у млекопитающих

В экстраэмбриональной линии у мышей и некоторых других млекопитающих все самки имеют две X-хромосомы. Однако во время эмбрионального развития X-хромосома деактивируется, в то время как другая X-хромосома остается нетронутой, в процессе, называемом импринтированной X-инактивацией. Xist инактивирует X-хромосому случайным образом у самок мышей, конденсируя хроматин , посредством метилирования гистонов среди других механизмов, которые в настоящее время изучаются. Эта инактивация происходит случайным образом в каждой отдельной клетке, что позволяет инактивировать другую X-хромосому в каждой клетке. Поэтому самки млекопитающих называются генетическими мозаиками, поскольку имеют две разные X-хромосомы, экспрессируемые по всему телу. Tsix связывает комплементарную РНК Xist и делает ее нефункциональной. После связывания Xist становится неактивным через dicer . [4] Таким образом, Xist не конденсирует хроматин на другой X-хромосоме, позволяя ей оставаться активной. Этого не происходит на другой хромосоме, и Xist продолжает инактивировать эту хромосому. [5] Tsix также подавляет транскрипцию Xist посредством эпигенетической регуляции . [4]

Tsix и Xist регулируют выработку белка X-хромосомы у самок мышей, предотвращая раннюю эмбриональную смертность. [6] Инактивация X обеспечивает одинаковую дозировку генов, сцепленных с X-хромосомой, как для самцов, так и для самок, инактивируя дополнительную X-хромосому у самок. [7] Мутация материнского гена Tsix может вызвать избыточное накопление Xist на обеих X-хромосомах, подавляя обе X-хромосомы у самок и одну X-хромосому у самцов. Это может вызвать раннюю смертность. Однако, если отцовский аллель Tsix активен, он может спасти женские эмбрионы от избыточного накопления Xist. [8]

Мутации

Когда один аллель Tsix у мышей нулевой, инактивация смещена в сторону мутантной X-хромосомы. Это происходит из-за накопления Xist, которому не противостоит Tsix, и вызывает инактивацию мутантной хромосомы. Когда оба аллеля Tsix нулевые ( гомозиготный мутант), результатом становится низкая плодовитость, более низкая доля рождений девочек и возврат к случайной инактивации X, а не к импринтингу генов . [9]

Регуляция клеточной дифференцировки

В процессе развития инактивация Х-хромосомы является частью клеточной дифференциации . Это достигается за счет нормальной функции Xist. Для придания плюрипотентности эмбриональной стволовой клетке факторы ингибируют транскрипцию Xist. Эти факторы также повышают транскрипцию Tsix, что служит для дальнейшего ингибирования Xist. Затем эта клетка может оставаться плюрипотентной, поскольку инактивация X не достигается. [10]

Маркер Rex1 , а также другие члены сети плюрипотентности , привлекаются к промотору Tsix, и происходит удлинение транскрипции Tsix. [10] Наряду с Tsix и другими белками, было показано, что фактор PRDM14 необходим для возвращения к плюрипотентности. С помощью Tsix, PRDM14 может связываться с Xist и устранять инактивацию X-хромосомы . [11]

Цикс у людей

Инактивация Х-хромосомы у женщин происходит случайно, и импринтинга не происходит. Делеция острова CpG , участка, участвующего в эпигенетической регуляции, в гене Tsix человека предотвращает импринтинг Tsix на Х-хромосомах. Вместо этого хромосома Tsix человека коэкспрессируется с геном Xist человека на инактивированной Х-хромосоме, что указывает на то, что она не играет важной роли в случайной инактивации Х-хромосомы. [12] Аутосома может быть более вероятным кандидатом для регуляции этого процесса у людей. Наличие Tsix у людей может быть эволюционным рудиментом, последовательностью, которая больше не имеет функции у людей. С другой стороны, может потребоваться изучение клеток, находящихся ближе к стадии инактивации X, а не более старых клеток, чтобы точно определить экспрессию и функцию Tsix. [5]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ abc GRCh38: Ensembl выпуск 89: ENSG00000270641 – Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ "Human PubMed Reference:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  3. ^ abc Lee JT, Davidow LS, Warshawsky D (1999). "Tsix, ген антисмысловой к Xist в центре инактивации X". Nat. Genet . 21 (4): 400– 4. doi :10.1038/7734. PMID  10192391. S2CID  30636065.
  4. ^ abc Online Менделевское наследование у человека (OMIM): 300181
  5. ^ ab Cobb K (17 августа 2002 г.). «Не возбуждает». Science News . 162 (7): 100– 101. doi :10.2307/4013787. JSTOR  4013787.
  6. ^ "Tsix MGI Mouse Gene Detail - MGI:1336196 - X (неактивный)-специфический транскрипт, противоположная цепь". Mouse Genome Informatics . The Jackson Laboratory. 20 марта 2013 г.
  7. ^ Ставропулос Н., Лу Н., Ли Дж. Т. (2001). «Функциональная роль транскрипции Tsix в блокировании накопления РНК Xist, но не в выборе Х-хромосомы». Proc. Natl. Acad. Sci. USA . 98 (18): 10232– 7. Bibcode : 2001PNAS...9810232S. doi : 10.1073 /pnas.171243598 . PMC 56944. PMID  11481444. 
  8. ^ Садо Т., Ван З., Сасаки Х., Ли Э. (2001). «Регулирование инактивации импринтированной Х-хромосомы у мышей с помощью Tsix». Development . 128 (8): 1275–86 . doi :10.1242/dev.128.8.1275. PMID  11262229.
  9. ^ Lee JT (2002). «Гомозиготные мыши с мутацией Tsix обнаруживают искажение соотношения полов и возвращаются к случайной инактивации X». Nat. Genet . 32 (1): 195– 200. doi :10.1038/ng939. PMID  12145659. S2CID  22497302.
  10. ^ ab Наварро П., Олдфилд А., Легупи Дж., Фестучча Н., Дюбуа А., Аттиа М., Шорлеммер Дж., Ружёлль С., Чемберс I, Авнер П. (2010). «Молекулярная связь регуляции Tsix и плюрипотентности». Природа . 468 (7322): 457–60 . Бибкод : 2010Natur.468..457N. дои : 10.1038/nature09496. PMID  21085182. S2CID  205222742.
  11. ^ Payer B, Rosenberg M, Yamaji M, Yabuta Y, Koyanagi-Aoi M, Hayashi K, Yamanaka S, Saitou M, Lee JT (2013). "Tsix RNA и фактор зародышевой линии, PRDM14, реактивация связи X и перепрограммирование стволовых клеток". Mol. Cell . 52 (6): 805– 18. doi :10.1016/j.molcel.2013.10.023. PMC 3950835 . PMID  24268575. 
  12. ^ Migeon BR (2003). «Является ли подавление Xist геном Tsix специфичным для мыши?». Nat. Genet . 33 (3): 337, ответ автора 337–8. doi : 10.1038/ng0303-337a . PMID  12610550. S2CID  9658810.
  • Национальная медицинская библиотека США
  • Природа.ком
  • Сайт Трудов Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки
  • Веб-сайт по информатике генома мыши
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Tsix&oldid=1165986656"