沉默X染色体上的活化基因

　　

（生物通编译）多年以来，科学家们一直认为女性两条X染色体中的某一条上的大多数基因都是关闭的，很少有例外。但根据昨天美国人类遗传学协会讨论会上的报告，逃脱 这种失活命运的基因的数量远远多于科学家们的预想。

     俄亥俄州Case Western Reserve 大学的遗传学教授Laura Carrel和她的同事同时发现一些基因在某些情况下可以激活，而其它基因则仍然处在不稳定的失活状态。

    早先，研究人员就报道过相当一部分的X染色体基因——大约六分之一，是抗失活的（resist inactivation）。现在，Carrel的目标是确定X染色体 上所有2000个基因的失活状态。“我们想弄清楚到底有多少基因逃脱失活以及它们相互之间是如何组织的。”

    自从千禧年之际人类基因组计划揭示现代人类 的基因少于40,000个，遗传学家们越来越多地致力于基因表达调控的研究以揭示为什么复杂的动物体却有着相对较少的基因。而要进行这一研究，没有比X染色体更好的对象了，因为它 占了人类基因组的5％。

    在女性体内，两个X染色体中的一个是沉默的，以防止基因产物的过量表达，尤其是在早期的发育中这种现象更为明显。

    Carrel 和她的同事调查了失活的X染色体——Xi是如何建立和维持的。大多数的Xi染色体基因 被甲基化并处于沉默状态。

    失活和活化状态的染色体上都有逃脱失活的基因。迄今有将近80个已被识别，它们的分布并非随机的。大多数簇集在染色体的短臂上，科学家相信这是在有胎盘哺乳动物从有袋动物中分化出来时获得的。也许，科学家猜测，进化并没有使这些位于染色体新片段上的基因失活。

     一些基因处于可变的失活状态，可以被关闭或打开。Carrel和她的同事发现了不稳定失活的基因，它们中一些在所有细胞株中逃避失活，而另一些则只能在少部分细胞中逃避失活。Carrel的研究小组正在通过 寻找控制它们表达的元件来研究这些基因之间的差异。

    迄今大多数已识别的不稳定基因位于Xp22——X染色体的新区域上（in the newer region of X）。然而，研究人员在Xp28上也发现了两个不稳定基因，位于染色体的原始部分 （in the ancestral portion of the chromosome）。Carrel 强调，当我们认为大多数基因失活发生在某些结构域时，其中也有例外。

    Carrel 认为，可能存在两种类型的调控序列，一些促进失活而另一些则阻止失活。她还猜测，有可能涉及到区域性和邻近的基因调控，染色质环境以及启动子强度可能起着关键作用。

——摘译自 BioMedNet 2001-10-15