Compensazione del dosaggio
compensazione del dosaggio del corpo di barr
giocano un ruolo fondamentale nel regolare il numero e la distribuzione dei crossover durante la meiosi. La strategia con cui i cromosomi X di C. elegans attraggono il DCC simile alla condensina è nota. Piccoli elementi di riconoscimento X ben distribuiti agiscono come siti di ingresso per
livelli di trascrizione negli animali XX ma non XO (DeLong et al., 1993; Hsu e Meyer, 1994; Meyer e Casson, 1986; Nusbaum e Meyer, 1989; Villeneuve e Meyer, 1987). Gli animali XX che sfuggono alla letalità hanno un fenotipo tozzo (Dpy) causato dalla sovraespressione dei geni X-linked. Gli specifici
geni X-linked che contribuiscono a questo fenotipo non sono stati determinati. I mutanti XO appaiono di tipo selvatico, ad eccezione degli animali XO dpy-30, che sono in ritardo di sviluppo e hanno numerose anomalie morfologiche e comportamentali. Le mutazioni sdc interrompono la determinazione del sesso e la regolazione del gene del cromosoma X, causando i rari embrioni mutanti XX Dpy
La gerarchia prima della divergenza dei geni della determinazione del sesso e della compensazione del dosaggio in due percorsi separati (DeLong et al., 1993; Nusbaum e Meyer, 1989; Villeneuve e Meyer, 1987). Il percorso di compensazione del dosaggio include i geni dpy elencati sopra.
compensazione del dosaggio nei mammiferi
IntroductionVery diversi meccanismi sono utilizzati nella mosca Drosophila melanogaster, nel nematode Caenorhabditis elegans e nei mammiferi per ottenere la compensazione del dosaggio del cromosoma X [1-3]. In D. melanogaster il complesso letale maschio-specifico o MSL è essenziale per la compensazione del dosaggio [4, 5]. Nei maschi, il complesso MSL si lega ai geni attivi e ne regola l’espressione, ottenendo così la compensazione del dosaggio [6, 7]. Si pensa che il complesso MSL si leghi inizialmente a 150-300 siti di ingresso ad alta affinità o cromatina sul cromosoma X e poi si diffonda ai geni attivamente trascritti [4]. Quindi la maggior parte dei geni sul cromosoma X non hanno bisogno di legare il complesso MSL con alta affinità per essere compensati. Coerente con questo modello è la scoperta che, in generale, i transgeni X-linked sono compensati dal dosaggio [8-10]. Per esempio, Kuroda e colleghi hanno studiato le inserzioni X-linked dei geni autosomici cg3702 e Rpl40 [9]. Nessuno dei due geni ha attratto il complesso MSL nella loro posizione endogena sul cromosoma 2. Tuttavia, nelle posizioni sul cromosoma X entrambi i geni cg3702 e Rpl40 erano legati dal complesso MSL nei maschi e compensavano il dosaggio.
la compensazione del dosaggio è necessaria per
La compensazione del dosaggio è il processo attraverso il quale i livelli di espressione dei geni legati al sesso sono alterati in un sesso per compensare una differenza nel numero di cromosomi sessuali tra femmine e maschi di una specie eterogama. La degenerazione di un cromosoma limitato al sesso per produrre eterogamia è una caratteristica comune, forse inevitabile, dell’evoluzione dei cromosomi sessuali. La pressione selettiva per equiparare l’espressione genica legata al sesso nei due sessi accompagna la degenerazione, guidando così l’evoluzione dei meccanismi di compensazione del dosaggio. Gli studi sulle specie modello indicano che quelli che sembrano essere meccanismi molto diversi si sono evoluti in diversi lignaggi: il cromosoma X maschile è ipertrascritto nelle mosche drosofile, entrambi i cromosomi X ermafroditi sono downregolati nel nematode Caenorhabditis elegans, e una X è inattivata nelle femmine dei mammiferi. Inoltre, gli studi genomici comparativi dimostrano che i fattori trans-agenti (proteine e RNA non codificanti) che hanno dimostrato di mediare la compensazione del dosaggio non sono correlati tra i tre lignaggi. Alcune allettanti somiglianze nei meccanismi della mosca e dei mammiferi, tuttavia, rimangono da spiegare.
esempio di compensazione del dosaggio
La compensazione del dosaggio in Drosophila comporta un aumento di circa 2 volte dell’espressione del singolo cromosoma X nei maschi rispetto all’espressione per gene nelle femmine con 2 cromosomi X. Due modelli sono stati considerati per una spiegazione. Uno propone che il complesso letale maschio-specifico (MSL) che è associato al cromosoma X maschile porta modificatori istonici al cromosoma sessuale per aumentarne l’espressione. L’altro propone che l’effetto inverso che risulta dallo squilibrio genomico tenderebbe ad aumentare il genoma di circa 2 volte, ma il complesso MSL sequestra i modificatori istonici dagli autosomi all’X per silenziare questa espressione autosomica maschile-biased. Sulla X, il complesso MSL deve annullare l’alto livello di modifiche istoniche risultanti per prevenire la sovracompensazione del cromosoma X. Ogni modello è valutato in termini di adattamento dei dati genetici classici e molecolari recenti. Sono suggeriti potenziali percorsi verso la risoluzione dei modelli.
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