Η βασική διαφορά μεταξύ της τυχαίας και της εντυπωμένης αδρανοποίησης Χ είναι ότι η τυχαία αδρανοποίηση Χ είναι η αδρανοποίηση ενός πατρικού ή μητρικού χρωμοσώματος Χ με ίση πιθανότητα κατά τη διάρκεια της γαστρορραγίας στην επιβλαστή, ενώ η εντυπωμένη αδρανοποίηση Χ είναι μια μη τυχαία αδρανοποίηση Χ. του πατρικά προερχόμενου χρωμοσώματος Χ στους εξωεμβρυϊκούς ιστούς των θηλαστικών.
Η X αδρανοποίηση είναι μια διαδικασία που παρατηρείται στα θηλυκά θηλαστικά. Γενικά, τα θηλυκά έχουν δύο χρωμοσώματα Χ. Και, στα θηλυκά θηλαστικά, ένα χρωμόσωμα Χ καθίσταται ανενεργό. Με άλλα λόγια, ένα χρωμόσωμα Χ γίνεται μια μεταγραφικά ανενεργή δομή. Μόλις συμβεί αυτό, αυτό το συγκεκριμένο χρωμόσωμα Χ παραμένει ανενεργό καθ' όλη τη διάρκεια ζωής του κυττάρου και των απογόνων του στον οργανισμό. Επιπλέον, το αδρανοποιημένο χρωμόσωμα Χ συμπυκνώνεται σε μια συμπαγή δομή που ονομάζεται σώμα Barr και διατηρείται σταθερά σε σιωπηλή κατάσταση. Επίσης, η διαδικασία αδρανοποίησης Χ εξαρτάται από τον έλεγχο δύο μη κωδικοποιητικών συμπληρωματικών RNA. Ωστόσο, η αδρανοποίηση Χ δεν συμβαίνει στους άνδρες, οι οποίοι έχουν μόνο ένα χρωμόσωμα Χ. Επιπλέον, η απενεργοποίηση X μπορεί να συμβεί τυχαία ή λόγω αποτύπωσης.
Τι είναι η τυχαία απενεργοποίηση X;
Η τυχαία απενεργοποίηση x είναι η κανονική διαδικασία αδρανοποίησης Χ κατά την οποία τόσο τα μητρικά όσο και τα πατρικά χρωμοσώματα Χ έχουν ίση πιθανότητα να απενεργοποιηθούν. Αυτό λαμβάνει χώρα στα θηλαστικά του πλακούντα, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων κατά τη διάρκεια της γαστρορραγίας στην επιβλάστη. Το αδρανοποιημένο χρωμόσωμα παραμένει ανενεργό καθ' όλη τη διάρκεια ζωής του κυττάρου και των απογόνων του.
Εικόνα 01: Τυχαία απενεργοποίηση Χ
Επιπλέον, αυτός είναι ένας μηχανισμός για την επίτευξη αντιστάθμισης δόσης και παρατηρήθηκε για πρώτη φορά σε σωματικά κύτταρα θηλυκών θηλαστικών. Το κέντρο αδρανοποίησης Χ (Xic) που βρίσκεται στο χρωμόσωμα Χ ρυθμίζει την τυχαία απενεργοποίηση Χ. Έτσι, λόγω της τυχαίας απενεργοποίησης Χ, τα γονίδια ολόκληρου του χρωμοσώματος Χ αποσιωπούνται μεταγραφικά.
Τι είναι η Απενεργοποίηση Imprinted X;
Ένας απόγονος κληρονομεί δύο αντίγραφα γονιδίων από τους γονείς του. Το ένα αντίγραφο προέρχεται από τη μητέρα και το άλλο από τον πατέρα. Και, τις περισσότερες φορές, και τα δύο αντίγραφα του γονιδίου είναι λειτουργικά ή σε ενεργή μορφή. Ωστόσο, σε ορισμένες περιπτώσεις, μόνο ένα αντίγραφο γονιδίου παραμένει στην ενεργή του μορφή ενώ το άλλο είναι στην ανενεργή μορφή. Επομένως, το ένα αντίγραφο είναι ενεργοποιημένο ενώ το άλλο είναι απενεργοποιημένο. Και, αυτή η διαδικασία ονομάζεται γονιδιωματική αποτύπωση. Η γονιδιωματική αποτύπωση λαμβάνει χώρα κυρίως κατά τα αρχικά στάδια ανάπτυξης ενός οργανισμού και δεν υπακούει στους κανόνες της παραδοσιακής μεντελιανής κληρονομικότητας. Σε εξωεμβρυϊκές σειρές ποντικών, το πατρικά προερχόμενο Χ επιλέγεται να απενεργοποιηθεί. Ως εκ τούτου, είναι ένας τύπος μη τυχαίας απενεργοποίησης Χ. Εδώ λαμβάνει χώρα η αποτυπωμένη X αδρανοποίηση του γονικού χρωμοσώματος Χ. Όλα τα κύτταρα ποντικού υφίστανται αυτήν την εντυπωμένη αδρανοποίηση Χ σε έμβρυα σταδίου 4-8 κυττάρων.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ τυχαίας και εκτυπωμένης απενεργοποίησης X;
- Η τυχαία και η αποτυπωμένη απενεργοποίηση X είναι δύο μορφές αδρανοποίησης Χ που εμφανίζονται στα θηλυκά θηλαστικά.
- Και οι δύο διαδικασίες οδηγούν σε μεταγραφική σίγαση των περισσότερων γονιδίων σε ένα από τα δύο χρωμοσώματα Χ.
- Κέντρο απενεργοποίησης X (Xic) που βρίσκεται στο χρωμόσωμα Χ ρυθμίζει τόσο την τυχαία όσο και την αποτυπωμένη απενεργοποίηση X.
- Το μη κωδικοποιητικό RNA Xist απαιτείται για την έναρξη τόσο της τυχαίας όσο και της αποτυπωμένης απενεργοποίησης X.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ τυχαίας και εκτυπωμένης απενεργοποίησης X;
Υπάρχουν δύο τύποι αδρανοποίησης Χ: αποτυπωμένη και τυχαία. Σε τυχαία αδρανοποίηση Χ, τα μητρικά και πατρικά χρωμοσώματα Χ έχουν ίσες πιθανότητες να απενεργοποιηθούν. Στην αποτυπωμένη αδρανοποίηση Χ, ένα πατρικό χρωμόσωμα Χ αποσιωπάται κατά προτίμηση στον πλακούντα των ευθηραϊκών θηλαστικών, καθώς και σε όλα τα κύτταρα προγενέστερων μαρσιποφόρων θηλαστικών. Έτσι, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ της τυχαίας και της αποτυπωμένης απενεργοποίησης X. Η απενεργοποίηση του αποτυπωμένου X είναι λιγότερο πλήρης και λιγότερο σταθερή από την τυχαία απενεργοποίηση Χ.
Το παρακάτω infographic συνοψίζει τη διαφορά μεταξύ της τυχαίας και της αποτυπωμένης απενεργοποίησης X.
Σύνοψη – Τυχαία έναντι Εντυπωμένης Απενεργοποίησης Χ
Η απενεργοποίηση X είναι η απενεργοποίηση ενός χρωμοσώματος Χ. Μπορεί να συμβεί είτε με τυχαία απενεργοποίηση είτε με αποτυπωμένη απενεργοποίηση Χ. Επιπλέον, εμφανίζεται σε ορισμένα θηλυκά θηλαστικά. Στην τυχαία αδρανοποίηση Χ, τόσο το μητρικό όσο και το πατρικό χρωμόσωμα Χ έχουν ίση πιθανότητα αδρανοποίησης. Αντίθετα, στην εντυπωμένη αδρανοποίηση Χ, το χρωμόσωμα Χ που προέρχεται κυρίως από τον πατέρα επιλέγεται να απενεργοποιηθεί. Επομένως, δεν είναι μια τυχαία διαδικασία. Επιπλέον, η τυχαία αδρανοποίηση Χ λαμβάνει χώρα κατά τη διάρκεια της εμφύτευσης ενώ η εντυπωμένη αδρανοποίηση Χ λαμβάνει χώρα σε όλα τα κύτταρα, νωρίς στην προεμφυτευτική ανάπτυξη. Επιπλέον, η τυχαία αδρανοποίηση Χ συμβαίνει σε εμβρυϊκές σειρές ενώ η αποτυπωμένη αδρανοποίηση Χ συμβαίνει σε εξωεμβρυϊκές σειρές. Έτσι, αυτή είναι η περίληψη της διαφοράς μεταξύ της τυχαίας και της αποτυπωμένης απενεργοποίησης X.
