Barri kehake replitseerub hilises S-faasis ja valdavat osa DNA- st ei transkribeerita. See, kas arengu käigus inaktiveeritakse isalt või emalt saadud X-kromosoom, on juhus. Inaktiveeritud X-kromosoom inaktiveeritakse ka tütarrakkudes inaktivatsiooni pöördumatus . CpG-saared inaktiivses X-kromosoomis on suuremas osas metüleeritud. Metüleerimine on mehhanism transkriptsiooni peatamiseks. XIC X-kromosoomi inaktivatsiooni tsenter. Selle ala peal on geen XIST. See geen on aktiivne vaid inaktiivsel X-kromosoomil. XIST geen ei kodeeri ühtki valku. XIST RNA !!! seondub rakutuumas inaktiivse X-kromosoomiga (Barri kehaga). Inimese aktiivses X-kromosoomis on H4 histoon atsetüleeritud, inaktiivses X-is aga mitte (s.t., on vaikiv). CpG saarekeste metüleerumine kutsub esile geenide inaktivatsiooni. Aktiivsetel geenidel Barri kehas puuduvad CpG saared 11. Kuidas määratakse mRNA eluiga rakus
Nt initsiatsioonikompleksi komponendid. RNAP III poolt transkribeeritud lncRNAd 2. Posttranskriptsiooniline regulatsioon – Splaissimine – translatsioon ja – siRNA juhitud geeniregulatsioon – substraadiks endogeensetele siRNAde tekkele 3. Epigeneetiline regulatsioon – Imprinting Xist ja X-kromosoomi inaktivatsioon – X inaktivatsiooni viib läbi Xist lncRNA Telomeersed mittekodeerivad RNAd – lncRNA, mis moodustab telomeerse heterokromatiinse osa koos telomeersete valkudega. • LncRNAde biogenees – transkriptsioon ja protsessimine on väga sarnane mRNAle. Enamus lncRNAsid transkribeeritakse RNA polümeraas II vahendusel,
X- kromosoomi inaktivatsioon inimesel sõltub kromosoomipiirkonnast, mida nimetatakse X-i inaktivatsiooni keskuseks (X inactivation center, Xic) Xic-i puudumisel ei moodusta X-kromosoom Barri kehakest ja mõlemad jäävad aktiivseks X-inaktivatsioon leiab aset varases embrüonaalses arengus blastotsüstis (1000-2000 raku staadiumis) Kõigepealt blokeeritakse ühes aktiivses X-kromosoomis Xic (XIST), mistõttu transkriptsiooniaktiivseks jääb vaid teises X-kromosoomis paiknev XIST geen XIST-i transkript (inaktivatsiooni signaal) levib üle kromosoomi, misläbi enamik geene antud X-is inaktiveerub Järgneb stabiliseerumine ja inaktivatsiooniseisundi säilitamine Inaktiivse oleku teke ja püsimine on oma olemuselt heterokromatiseerumine. Inaktiivne X reaktiveeritakse ootsüütides veidi aega enne meioosi.
- Blastostsüsti staadiumis hüpoblasti, primitiivse endodermi ja trofektodermi rakkudes isapoolse X-kromosoomi metülatsioon (inaktivatsioon) - Hiline blastotsüst püsib isapoolse X-kromosoomi inaktivatsioon embrüovälistes kudedes, kuid epiblasti (embrüo) rakkudes juhuslik X-kromosoomi inaktivatsioon - Somaatilistes rakkudes püsib inaktivatsiooni muster kogu elu jooksul - Ürgsugurakkudes toimub oogoonides juhuslik X-kromosoomi inaktivatsioon - Meioosi käigus toimub X-kromosoomi XIST-geeni demetülatsioon (aktivatsioon) Meioosi I jagunemise I profaasis MITOOS: Interfaas jaguneb G1, S ja G2. S faasis toimub DNA replikatsioon, histoonide süntees. G1 ja G2 annavad rakule vajaliku aja kasvamiseks. Profaas kromatiin kondenseerub kromosoomideks. Lagunevad tsütoplasmaatilised mikrotuubulid ja hakkab tekkima kääviniidistik. Prometafaas algab tuumamembraani lagunemine vesiikuliteks. Kromosoomide
X-liiteliste geenide doosikompensatsioon: 1) Äädikakärbsel toimub isastel X-liiteliste geenide hüperaktivatsioon 2) X-liiteliste geenide inaktivatsioon imetajatel Genotüübi XX korral on üks X kromosoomidest kondesneerunud ja nähtav Barri kehakesena. Barri kehake kinnitub tuumamembraani sisepinnale. Naise sugurakkude moodustumisel aktiveeritakse mõlemad X kromosoomid X kromosoomi inaktivatsioon algab X-inaktivatsiooni keskusest XIC. Lisaks XIST RNA-le, mis on vajalik inaktivatsiooniks, avaldub inaktiveeritud X kromosoomis >15% geenidest. Lisaks avaldub selles kromosoomis veel 10% X-liitelisi geene ja seda erinevatel naistel erineval määral – suurendab fenotüübilist varieeruvust Regulatoorsete RNA-de roll X kromosoomi inaktivatsioonil Xist RNA inaktiveerib X kromosoomi Tsix, mis on komplementaarne Xist RNA-ga, paardub sellega ja surub maha Xist RNA ekspressiooni 21
Esineb kõikides somaatilistes rakkudes. X kromosoomi inaktiveerumine toimub embrüo arengu varajastel etappidel ja inaktiveeruda võib nii isa- kui ka emasorganismilt pärit kromosoom ja osades embrüo rakkudes on aktiivne isalt pärit X kromosoom, osades rakkudes emasorganismilt päritud X kromosoom. Seetõttu on ka täiskasvanud looma erinevad rakud sellise tunnuse suhtes, mille geen(id) esinevad X kromosoomis, erinevad. Rakud on mosaiiksed. X inaktivatsioon toimub teatud geeni (XIST) transkribeerumisel selles kromosoomis. Suur RNA molekul ei transleeru valguks, jääb tuuma ja seostub kromosoomi DNA-ga ja takistab transkriptsiooni tekitades heterokromatiini struktuuri. Heterokromatiini struktuuri formeerumises on osalised ka muutused histoonides (hüpoatsetülatsioon). X-inaktivatsioon võib mõjutada fenotüüpilisi tunnuseid. Sellest sõltub näiteks nn calico kasside värvuse muster. Calico kassid (ainult emased) on kolmevärvilised must, valge, oranzh
iseloomulikud valgud ja mittekodeerivad RNAd -> iseloomulikud morfoloogilised, biokeemilised, funktsionaalsed jne. tunnused.Rakutüübid säilitavad oma erijooned. Epigeneetiliselt (mitte mutatsioonid ja rekombinatsioonid): kromatiini erinev repressioon, kondensioon ja pakkimine; kromatiin valkude erinevad post-translatsioonilised modifikatsioonid; DNA erinev kovalentne modifikatsioon;valke mittekodeerivate RNA de erinev avaldumine. Mittekodeeriv RNA Xist represseerib ühe Xkromosoomi varase emas-embrüo kõigis rakkudes. Pöördumatu heterokromatiniseerumine. DNA demetüleeritakse replikatsioonil. Metüültransferaasid metüleerivad uue ahela vana ahela põhjal. Embrüonaalse arengu liikumapanev printsiib. Preformism vs epigenees.Preformism: täsikasvanud organism on miniatuursel kujul sugurakkused olemas enne viljastamist, loomishetkeks peale. Areng- kasvamine, lahtihargnemine, mitte uue tekkimine. Epigenees:täiskasvanu
kahte erinevat fenotüüpi. Näiteks kassidel ja hiirtel avaldub fenotüübiline mosaiiksus karva pigmentatsioonis. Kassidel kodeerib üks alleel tumedat pigmenti ning teine alleel oranzhi pigmenti. Heterosügootsed emakassid on laigulised, kilpkonna värvi. X kromosoomi pikas õlas on piirkond, millest geenide inaktivatsioon levib mõlemas suunas. Vastavat initsiaatorkohta nimetatakse X-inaktivatsiooni keskuseks XIC (X-inactivation center). See keskus on väga lähedal geenile XIST, millel arvatakse olevat oluline roll inaktivatsiooni protsesis. Inaktiveeritud X kromosoom erineb teistest kromosoomidest, kuna inaktiivse X kromosoomi DNA on tugevalt keemiliselt modifitseeritud, metüleeritud. Lisaks on ta tugevamalt kondenseerunud, moodustades intensiivselt värvuvaid Barri kehakesi (nimetatud tsütoloogi Murray Barr järgi, kes need kehakesed esmakordselt tsütoloogiliselt tuvastas). Barri kehake
kahte erinevat fenotüüpi. Näiteks kassidel ja hiirtel avaldub fenotüübiline mosaiiksus karva pigmentatsioonis. Kassidel kodeerib üks alleel tumedat pigmenti ning teine alleel oranzhi pigmenti. Heterosügootsed emakassid on laigulised, kilpkonna värvi. X kromosoomi pikas õlas on piirkond, millest geenide inaktivatsioon levib mõlemas suunas. Vastavat initsiaatorkohta nimetatakse X-inaktivatsiooni keskuseks XIC (X-inactivation center). See keskus on väga lähedal geenile XIST, millel arvatakse olevat oluline roll inaktivatsiooni protsesis. Inaktiveeritud X kromosoom erineb teistest kromosoomidest, kuna inaktiivse X kromosoomi DNA on tugevalt keemiliselt modifitseeritud, metüleeritud. Lisaks on ta tugevamalt kondenseerunud, moodustades intensiivselt värvuvaid Barri kehakesi (nimetatud tsütoloogi Murray Barr järgi, kes need kehakesed esmakordselt tsütoloogiliselt tuvastas). Barri kehake
20. Kuidas on tagatud X-liiteliste geenide võrdne avaldumistase erinevast soost isenditel imetajatel ja äädikakärbsel? Imetajatel XX korral üks X kromosoomidest on kondenseerunud Barri kehakeseks, see toimub juba embrüo tasandil, aktiveerub uuesti sugurakkude moodustumisel. X kromosoomil on inaktivatsioonikeskus, kui sinna ei kinnitu inaktivatsiooni repressorit, siis ta inaktiveerub. Lisaks mõjutab ka XIST RNA, mis on vajalik inaktivatsiooniks. Kuid ikkagi avaldub inaktiveeritud X kromosoomis 15% geenidest. Geneetiline mosaiik heterosügootidel. Äädikakärbsel toimub isastel X liiteliste geenide hüperaktivatsioon. Juhul kui geeni Sxl produkti rakus pole (isased), seondub teatav valkkompleks paljudesse kohtadesse X kromosoomil ja võimendab X liiteliste geenide avaldumise taset kaks korda. Kui
mRNA molekulide võimalikud paiknemiskohad pärast tuumast väljumist. Lagundamine P-kehades (processing bodies) või säilitamine stressi graanulites. Mittekodeerivad RNA-d, mis reguleerivad geeniekspressiooni rRNA-d – loevad geneetilist koodi tRNA-d – osalevad valgusünteesis Telomeeride koosseisus olevad RNA-d – osalevad kui matriitsid kromosoomi otste replitseerimises snoRNA-d – modifitseerivad ribosomaalset RNA-d snRNA-d – osalevad RNA splaissingu läbiviimises Xist RNA – osaleb emasloomade X kromosoomi ühe koopia inaktiveerimises Kolm viisi kuidas RNA interferents muudab geeniekspressiooni eukarüootides Siia klassi kuuluvad: mikroRNA-d (miRNA-d), väiksed segavad RNA-d (siRNA-d) ja piwi- seoselised RNA-d (piRNA-d). Kõik nad on lühikesed, algselt kaheahelalised, seostuvad RNA- le ja vähendavad geeniekspressiooni: Lagundavad RNA millele seostunud Aeglustavad translatsiooni ja hävitavad RNA
ka neid, millel on emasorganismilt pärit X kromosoom vaigistatud. Ekspressioon toimub vaid ühelt, seega võivad eirnevates rakkudes olla ekspresseeritud X kromosoomi geeni eirnevad alleelid. X-i inaktivatsioon pole siiski 100%-line, umbes 10% geenidest ekpresseeruvad ka kondenseerunud kromosoomis. Mis vahendab ühe X-kromosoomi inaktivatsiooni? Millisel hetkel inaktivatsioon toimub ja kui kaua kestab? X inaktivatsioon algatatakse teatud geeni (Xist) transkribeerimisel RNA-ks selles kromosoomis. Vastavat RNAd hakkab ekspresseerima ainult inaktiveeritav X kromosoom ja piirkonda, kus RNA geen asub, nimetatakse X-i inaktivatsiooni keskuseks (X-inactivation center). Transkribeeritud RNA molekul jääb tuuma, seostub X-kromosoomi DNA-ga ja indutseerib selle heterokromatiniseerumise. X kromosoomi inaktiveerumine toimub embrüo arengu varajastel etappidel ning kestab terve raku eluea.
neid, millel on emasorganismilt pärit X kromosoom vaigistatud. Ekspressioon toimub vaid ühelt, seega võivad eirnevates rakkudes olla ekspresseeritud X kromosoomi geeni eirnevad alleelid. X-i inaktivatsioon pole siiski 100%-line, umbes 10% geenidest ekpresseeruvad ka kondenseerunud kromosoomis. 51. Mis vahendab ühe X-kromosoomi inaktivatsiooni? Millisel hetkel inaktivatsioon toimub ja kui kaua kestab? X inaktivatsioon algatatakse teatud geeni (Xist) transkribeerimisel RNA-ks selles kromosoomis. Vastavat RNAd hakkab ekspresseerima ainult inaktiveeritav X kromosoom ja piirkonda, kus RNA geen asub, nimetatakse X-i inaktivatsiooni keskuseks (X-inactivation center). Transkribeeritud RNA molekul jääb tuuma, seostub X-kromosoomi DNA-ga ja indutseerib selle heterokromatiniseerumise. X kromosoomi inaktiveerumine toimub embrüo arengu varajastel etappidel ning kestab terve raku eluea.
umbes pooltel kasvavad teatud määral rinnad. XYY-Isased, STERIILSED, KÕHNAD, PIKKA KASVU. XXX-Emased, normaalsed, vahel probleeme viljakusega Kui meil on kaks ühesugust kromosoomi (XX), siis üks neist on inaktiivne. See võetakse maha ainult gameetide küpsemisel. Barri kehake välistab geeni üleekspressiooni. Barri kehakese moodustamine reguleeritakse spetsiaalse lookuse poolt nn. X kromosoomi inaktivatsiooni tsenter (Xic). Teine geen, Xist, toodab RNA, mis katab X kromosoomi ja sellega takistab tema ekspressiooni (ingl.k silencing). Barri kehake on inaktiveeritud x-kromosoom. Selliste fenotüüpide määramine ei ole lihtne. Paljudel juhtudel määratakse see geeni ekspressioonis tekkinud valgu ja ... toimel. Meessugu määrav geen on Y kromosoomis: Geen (SRY)toodab testist-määravat faktorit (testis-determining factor) See määrab gonaadi arengu.
Näiteks kassidel ja hiirtel avaldub fenotüübiline mosaiiksus karva pigmentatsioonis. Kassidel kodeerib üks alleel tumedat pigmenti ning teine alleel oranzhi pigmenti. Heterosügootsed emakassid on laigulised, kilpkonna värvi. X kromosoomi pikas õlas on piirkond, millest geenide inaktivatsioon levib mõlemas suunas. Vastavat initsiaatorkohta nimetatakse X-inaktivatsiooni keskuseks XIC (X- inactivation center). See keskus on väga lähedal geenile XIST, millel arvatakse olevat oluline roll inaktivatsiooni protsesis. Inaktiveeritud X kromosoom erineb teistest kromosoomidest, kuna inaktiivse X kromosoomi DNA on tugevalt keemiliselt modifitseeritud, metüleeritud. Lisaks on ta tugevamalt kondenseerunud, moodustades intensiivselt värvuvaid Barri kehakesi (nimetatud tsütoloogi Murray Barr järgi, kes need kehakesed esmakordselt tsütoloogiliselt tuvastas). Barri kehake kinnitub tuumamembraani sisepinnale ning tema replikatsioon ei ole teiste
Näiteks kassidel ja hiirtel avaldub fenotüübiline mosaiiksus karva pigmentatsioonis. Kassidel kodeerib üks alleel tumedat pigmenti ning teine alleel oranzhi pigmenti. Heterosügootsed emakassid on laigulised, kilpkonna värvi. X kromosoomi pikas õlas on piirkond, millest geenide inaktivatsioon levib mõlemas suunas. Vastavat initsiaatorkohta nimetatakse X-inaktivatsiooni keskuseks XIC (X-inactivation center). See keskus on väga lähedal geenile XIST, millel arvatakse olevat oluline roll inaktivatsiooni protsesis. Inaktiveeritud X kromosoom erineb teistest kromosoomidest, kuna inaktiivse X kromosoomi DNA on tugevalt keemiliselt modifitseeritud, metüleeritud. Lisaks on ta tugevamalt kondenseerunud, moodustades intensiivselt värvuvaid Barri kehakesi (nimetatud tsütoloogi Murray Barr järgi, kes need kehakesed esmakordselt tsütoloogiliselt tuvastas). Barri kehake kinnitub tuumamembraani sisepinnale ning tema
Näiteks kassidel ja hiirtel avaldub fenotüübiline mosaiiksus karva pigmentatsioonis. Kassidel kodeerib üks alleel tumedat pigmenti ning teine alleel oranzhi pigmenti. Heterosügootsed emakassid on laigulised, kilpkonna värvi. X kromosoomi pikas õlas on piirkond, millest geenide inaktivatsioon levib mõlemas suunas. Vastavat initsiaatorkohta nimetatakse X-inaktivatsiooni keskuseks XIC (X-inactivation center). See keskus on väga lähedal geenile XIST, millel arvatakse olevat oluline roll inaktivatsiooni protsesis. Inaktiveeritud X kromosoom erineb teistest kromosoomidest, kuna inaktiivse X kromosoomi DNA on tugevalt keemiliselt modifitseeritud, metüleeritud. Lisaks on ta tugevamalt kondenseerunud, moodustades intensiivselt värvuvaid Barri kehakesi (nimetatud tsütoloogi Murray Barr järgi, kes need kehakesed esmakordselt tsütoloogiliselt tuvastas). Barri kehake kinnitub tuumamembraani sisepinnale ning tema replikatsioon ei ole teiste
Näiteks kassidel ja hiirtel avaldub fenotüübiline mosaiiksus karva pigmentatsioonis. Kassidel kodeerib üks alleel tumedat pigmenti ning teine alleel oranzhi pigmenti. Heterosügootsed emakassid on laigulised, kilpkonna värvi. X kromosoomi pikas õlas on piirkond, millest geenide inaktivatsioon levib mõlemas suunas. Vastavat initsiaatorkohta nimetatakse X-inaktivatsiooni keskuseks XIC (X-inactivation center). See keskus on väga lähedal geenile XIST, millel arvatakse olevat oluline roll inaktivatsiooni protsesis. Inaktiveeritud X kromosoom erineb teistest kromosoomidest, kuna inaktiivse X kromosoomi DNA on tugevalt keemiliselt modifitseeritud, metüleeritud. Lisaks on ta tugevamalt kondenseerunud, moodustades intensiivselt värvuvaid Barri kehakesi (nimetatud tsütoloogi Murray Barr järgi, kes need kehakesed esmakordselt tsütoloogiliselt tuvastas). Barri kehake kinnitub tuumamembraani sisepinnale ning tema replikatsioon ei ole teiste
annaabi.ee 
