表觀遺傳與基因組印記
X染色體失活
雌性哺乳動物攜帶兩條X染色體,而雄性只有一條。為了避免雌性產生雙倍劑量的X連鎖基因產物,每個細胞會關閉其兩條X染色體中的一條。X染色體失活就是這種針對整條染色體的大規模、終身性沉默。
在雌性發育早期,每個細胞隨機選擇一條X加以失活。被選中的染色體會被一種非編碼RNA包裹,並逐步被壓縮成緻密、沉默的染色質,帶有DNA甲基化和抑制性組蛋白修飾的標記。一旦某個細胞做出選擇,它的所有後代都會保持同一條X處於關閉狀態。
由於這一選擇是隨機的,隨後又被子代細胞繼承,雌性身體便是一種鑲嵌體:一片片細胞表達母方的X,另一片片細胞則表達父方的X。這是劑量補償的經典例子,即在兩性之間平衡基因產物的輸出。
失活並非絕對。一部分基因逃脫沉默,在兩條X染色體上都保持活性,這導致了在X染色體數目異常的情況下所觀察到的差異。
三花貓身上橙黑相間的拼塊狀毛色,是X染色體失活的可見圖譜,每一塊顏色都來自一個沉默了不同X染色體的細胞的後代。
三花貓的毛色呈現出X失活的鑲嵌圖案。
另見