Kľúčový rozdiel medzi náhodnou a potlačenou inaktiváciou X je v tom, že náhodná inaktivácia X je inaktivácia otcovského alebo materského chromozómu X s rovnakou pravdepodobnosťou počas gastrulácie v epiblaste, zatiaľ čo inaktivácia s potlačou X je nenáhodná inaktivácia X X chromozómu odvodeného z otcovej strany v extraembryonálnych tkanivách cicavcov.
X inaktivácia je proces pozorovaný u samíc cicavcov. Vo všeobecnosti majú ženy dva chromozómy X. A u samíc cicavcov sa jeden chromozóm X stane neaktívnym. Inými slovami, jeden chromozóm X sa stáva transkripčne neaktívnou štruktúrou. Akonáhle k tomu dôjde, tento konkrétny chromozóm X zostáva neaktívny počas celého života bunky a jej potomkov v organizme. Okrem toho inaktivovaný chromozóm X kondenzuje do kompaktnej štruktúry nazývanej Barrovo telo a je stabilne udržiavaný v tichom stave. Proces inaktivácie X tiež závisí od kontroly dvoch nekódujúcich komplementárnych RNA. K inaktivácii X však nedochádza u mužov, ktorí majú iba jeden chromozóm X. Okrem toho môže k inaktivácii X dôjsť náhodne alebo v dôsledku potlače.
Čo je náhodná X inaktivácia?
Náhodná x inaktivácia je normálny proces inaktivácie X, pri ktorom majú materské aj otcovské X chromozómy rovnakú pravdepodobnosť, že budú inaktivované. K tomu dochádza u placentárnych cicavcov vrátane ľudí počas doby gastrulácie v epiblaste. Inaktivovaný chromozóm zostáva neaktívny počas celého života bunky a jej potomkov.
Obrázok 01: Náhodná X inaktivácia
Navyše, toto je mechanizmus na dosiahnutie kompenzácie dávky a bol prvýkrát pozorovaný v somatických bunkách samíc cicavcov. X-inaktivačné centrum (Xic) umiestnené na X chromozóme reguluje náhodnú X inaktiváciu. V dôsledku náhodnej inaktivácie X sa gény celého chromozómu X transkripčne umlčia.
Čo je inaktivácia s potlačou X?
Potomstvo zdedí dve kópie génov od svojich rodičov. Jedna kópia pochádza od matky a druhá od otca. A väčšinou sú obe kópie génu funkčné alebo v aktívnej forme. V niektorých prípadoch však zostáva iba jedna kópia génu vo svojej aktívnej forme, zatiaľ čo druhá je v neaktívnej forme. Preto je jedna kópia „zapnutá“, zatiaľ čo druhá je „vypnutá“. A tento proces sa nazýva genomický imprinting. Genomický imprinting sa primárne uskutočňuje počas počiatočných štádií vývoja organizmu a nepodriaďuje sa pravidlám tradičnej mendelovskej dedičnosti. V extraembryonálnych líniách myší sa X z otcovej strany vyberie na inaktiváciu. Ide teda o typ nenáhodnej X inaktivácie. Tu dochádza k inaktivácii X rodičovského chromozómu X. Všetky myšacie bunky prechádzajú touto potlačou X inaktiváciou v embryách v 4-8 bunkovom štádiu.
Aké sú podobnosti medzi náhodnou a potlačenou inaktiváciou X?
- Náhodná a potlačená inaktivácia X sú dve formy inaktivácie X vyskytujúce sa u samíc cicavcov.
- Oba procesy vedú k transkripčnému umlčaniu väčšiny génov na jednom z dvoch X-chromozómov.
- Centrum inaktivácie X (Xic) umiestnené na chromozóme X reguluje náhodnú aj potlačenú inaktiváciu X.
- Nekódujúca RNA Xist sa vyžaduje na iniciáciu náhodnej aj potlačenej inaktivácie X.
Aký je rozdiel medzi náhodnou a potlačenou X inaktiváciou?
Existujú dva typy inaktivácie X: potlačená a náhodná. Pri náhodnej inaktivácii X majú materské a otcovské X chromozómy rovnakú pravdepodobnosť, že budú inaktivované. Pri potlačenej inaktivácii X je otcovský chromozóm X prednostne umlčaný v placente euterických cicavcov, ako aj vo všetkých bunkách skorších vačkovcov. Toto je kľúčový rozdiel medzi náhodnou a potlačenou inaktiváciou X. Inaktivácia s potlačou X je menej úplná a menej stabilná ako náhodná inaktivácia X.
Infografika nižšie sumarizuje rozdiel medzi náhodnou a potlačenou inaktiváciou X.
Súhrn – náhodná vs. inaktivácia s potlačou X
Inaktivácia X je vypnutie jedného X chromozómu. Môže sa to stať buď náhodnou inaktiváciou alebo inaktiváciou s potlačou X. Okrem toho sa vyskytuje u niektorých samíc cicavcov. Pri náhodnej inaktivácii X má materský aj otcovský chromozóm X rovnakú pravdepodobnosť inaktivácie. Na rozdiel od toho, pri inaktivácii s potlačou X sa na inaktiváciu vyberie primárne X chromozóm odvodený od otca. Nejde teda o náhodný proces. Okrem toho náhodná inaktivácia X prebieha počas doby implantácie, zatiaľ čo inaktivácia potlačenej X prebieha vo všetkých bunkách, na začiatku preimplantačného vývoja. Okrem toho sa náhodná inaktivácia X vyskytuje v embryonálnych líniách, zatiaľ čo vtlačená inaktivácia X sa vyskytuje v extraembryonálnych líniách. Toto je zhrnutie rozdielu medzi náhodnou a potlačenou inaktiváciou X.
