Frauen erhalten eine zusätzliche Dosis X-Chromosomengene

Das zweite X-Chromosom von Frauen kann mehr bewirken, als wir dachten.© SPL

Obwohl Männer und Frauen oft wie getrennte Arten agieren, haben Wissenschaftler lange geglaubt, dass sie wirklich nicht so unterschiedlich sind, wenn es um ihre DNA geht. Aber jetzt haben Forscher herausgefunden, dass sich die Geschlechter mehr unterscheiden, als wir dachten, insbesondere wenn es um die Gene auf einem entscheidenden Chromosom geht.,

Jede Frau trägt eine doppelte Dosis des X-Chromosoms, während Männer ein X und ein Y tragen Frauen drücken nicht beide Kopien des X-Chromosoms in ihren Zellen aus: In jeder Zelle schließen sie eine Kopie (das „inaktive“ X) und verwenden die andere.

Es scheint jedoch, dass sich das inaktive X nicht einfach hinsetzt und herunterfährt. Die erste von zwei Forschungsarbeiten zum menschlichen X-Chromosom, die beide in Nature veröffentlicht wurden, analysiert die vollständige Sequenz des Chromosome1. Die zweite zeigt, dass Frauen immer noch viele Gene aus ihren inaktiven X-Chromosomen2 exprimieren., Darüber hinaus exprimieren verschiedene Frauen verschiedene Gene aus dem inaktiven X.

zusammengenommen können die beiden Papiere schließlich einige der Verhaltens-und biologischen Unterschiede zwischen einzelnen Frauen und vielleicht zwischen Frauen und Männern erklären.,

Leise aktiv

Wissenschaftler hatten bereits eine Idee, dass das inaktive X-Chromosom nicht vollständig zum Schweigen gebracht wird. Aber sie wussten nicht, wie aktiv es tatsächlich ist.

Hunt Willard von der Duke University in Durham, North Carolina, und Laura Carrel vom Pennsylvania State College of Medicine in Hershey untersuchten dies, indem sie Tags entwarfen, die an Nachrichten von X-Chromosomengenen binden. Die Tags ermöglichten es Wissenschaftlern, genau zu bestimmen, welche Gene der Inaktivierung entgingen.,

Unter Verwendung dieser Tags zur Untersuchung von Proben von 40 Frauen stellten Willard und Carrel fest, dass 15% der Gene auf dem inaktiven X-Chromosom in jeder Probe aktiv waren. Weitere 10% der Gene aus dem inaktiven X wurden in nur einigen der Proben eingeschaltet.

Da die aus dem inaktiven X exprimierten Gene auch aus dem aktiven X einer Frau exprimiert werden, erhalten Frauen eine höhere Dosis dieser Gene als Männer. Diese Gene können also Merkmalen zugrunde liegen, die sich zwischen den Geschlechtern unterscheiden., Die Wissenschaftler warnen jedoch davor, dass sie nur einen Zelltyp untersucht haben und dass die Ergebnisse, um allgemeine Schlussfolgerungen zu ziehen, in anderen Zelltypen wiederholt werden müssen.

„Es liefert keine Beweise dafür, dass Gene die Unterschiede zwischen Männern und Frauen erklären, aber es liefert Kandidaten für solche Gene“, sagt Carrel.

Krebstherapie

Die zu 99,3% vollständige X-Chromosomensequenz hat auch einige Überraschungen für sich entdeckt., Das internationale Team, das die Sequenz zusammenstellte, stellte fest, dass etwa 10% der X-Gene zu einer Familie (den „Hoden-Antigen-Genen“) gehören, die mit Krebs in Verbindung gebracht wurde.

Diese Gene sind vielversprechende Ziele für mögliche Therapien, da sie nur bei Krebs und in den männlichen Fortpflanzungsorganen exprimiert werden. Therapien, die Gewebe ausschlagen, die die Hoden-Antigen-Gene exprimieren, sollten die anderen Organe der Patienten intakt lassen.

Andere wichtige Erkenntnisse aus der X-Sequenz könnten uns helfen zu verstehen, wie sich das Chromosom entwickelt hat und wie es die Signale sendet, die das inaktive Chromosom herunterfahren., Die Untersuchung dieser Hinweise wird die Wissenschaftler noch lange beschäftigen, sagt die Genomikerin Jenny Graves von der Australian National University in Canberra.

„Das quantitative Bild des X ist absolut neu, und ich denke, das gibt uns ein wirklich gutes Bild des gesamten X-Chromosoms“, sagt Graves.

der Pennsylvania State College of Medicine, Hershey