关于X染色体基因沉默从父亲传给女儿的新见解

女儿继承两条X染色体(一条来自母亲，一条来自父亲)，而儿子只继承一条来自母亲的X染色体。在《Molecular Cell》杂志上发表的一项新研究中，麻省总医院的研究人员……

　　

女儿继承两条X染色体(一条来自母亲，一条来自父亲)，而儿子只继承一条来自母亲的X染色体。在发表在《Molecular Cell》杂志上的一项新研究中，麻省总医院(MGH)的研究人员发现，父亲传给女儿的X染色体中有很大一部分是沉默的，甚至在受精前也是如此。

这可能是一种机制，在早期胚胎发育过程中，以及在进化过程中，随着y染色体(开始时与X相等)失去越来越多的遗传物质，在两性之间平衡X连锁基因的活性。

在这项研究中，科学家们分析了小鼠胚胎中基因表达的模式和时间。他们发现，正如之前的研究表明的那样，从父亲那里遗传下来的X染色体上的一些基因在女性胚胎发育过程中重新失活。

然而，另一些基因则是遗传自处于预抑制状态的父亲，这一发现此前尚未得到证实，尽管这一观点长期存在。有趣的是，这些预抑制基因在X染色体上的进化年龄往往是最古老的。

“我们相信这是一种古老的机制，即父亲的生殖系确保儿子和女儿在胚胎发生期间获得相同的X染色体'剂量'。否则，女儿的X基因数量将是儿子的两倍，这将使男性胚胎处于不利地位，”资深作者Jeannie T. Lee解释说，她是MGH分子生物学的Phillip a . Sharp捐赠主席，也是哈佛医学院的遗传学教授。

第一作者、博士后Chunyao Wei博士补充说:“这些预先沉默的基因需要在胚胎中得到精确控制，这种机制也避免了X基因在子代中过量使用。”

事实证明，平衡性染色体更加复杂，因为母亲的X染色体必须在雄性和雌性后代中表达，以保持与基因组其余部分的平衡。Lee和她的同事还发现，在雌性胚胎发育过程中，母体X染色体上基因的过度激活与父亲X染色体上基因的沉默是同步的。

因此，当父亲X染色体上的基因表达时，它们在母亲X染色体上适度表达，而当父亲染色体上的基因沉默时，它们在母亲X染色体上高度表达。Lee说:“这种微妙的平衡确保了其他染色体，它们总是存在于两个副本中，不会压倒X染色体。”