Cinsi xromatin

Barr cisimciyi

Kişi və Qadın hüceyrələrində autosomların sayının bərabər olması ilə yanaşı X-xromosomlarının miqdarında fərq vardır. Nəzəri olaraq, qadınlarda X-ilişikli genlərin hamısı ikiqat dozada olduğu üçün qadının somatik hüceyrələrində bu geblər iki dəfə çox məhsul sintez etməlidir. Lakin artıq məlumdur ki, kariotipə X-xromosomunun əlavə olunması müxtəlif patalogiyalara səbəb olur . Kariotipdə X-xromosomunlarının sayı artdıqca onun klinik təzahürü daha ağır olur . Deməli, belə bir nəticəyə gəlmək olat ki, hətta X-xromosomların normal (XX) ikiqat dozasında belə X-ilişikli genlərin ikiqat ekspressiyası baş vermir. Başqa sözlə, X-ilişikli genlərin ekspressiyasının özünəməxsus xüsusiyyətləri vardır və bu genlərin dozasının kompensasiya olunması tam fərqli mexanizmklə baş verir.1949-cu ildə Murrey L. Barr və Evart Bertram pişiyun interfazada olan sinir hüceyrələrini elektrik cərəyanı ilə qıcıqlandırdıqdan sonra tədqiq edərkən dişi pişiyin sinir hüceyrələrində tünd rənglənən xromatin cisimciklər aşkar etdilər. Erkək pişiyin hüceyrələrində isə buna rast gəlinmir. Deməli, dişi pişiklərdə elektrik qıcıqlandırıcılarınınq təsiri altında sinir hüceyrələrinin nüvə pərdəsi altında xromatin yığımlar əmələ gəlir. Sonrakı mərhələdə qıcığın təsiri kəsilərsəq, hüceyrənin funksional vəziyyətindən asılı olaraq xromatin yığmları yerini dəyişə bilər, ya da hem görünməyə bilər. Xromatin yığımların dişi pişiklərin hüceyrələrində nüvş pərdəsi altında çox toplanması, erkəkkərdə isə nadir hallarda rast gəlinməsi bunun bilavasitə cinsiyyətlə bağlı olduğunu göstərir. Sonra K. Mur və M. Barr analoji cisimləri qadının ağız boşluğunun selikli qişası hüceyrələrində aşkar etdilər. Kişilərdə bu cisimciklər tapılmadı. Bu cisimciyin diametri 1 mkm-ə qədər olan, güclü kondensasiya olunmuş və nüvə membranı yaxınlığnda yerləşən xromatindir. Felgen üsulu ilə boyanma zamanı parlaq rəngli olur. Qadınlardan götürülmüş fibroblaslarda bu cisimcikləri çox asanlıqla tapmaq mümkündür.

X-xromosomunun inaktivasiyası

İnterfaza hüceyrələrində tapılmış Barr cisimciyinin və ya cinsi xromatinin sonrakı tədqiqatlar nəticəsində inaktivasiya olunmuş X-xromosom olması müəyyən edildi. Barr cisimciyinin X-xromosomlardan biri olması fikrini ilk dəfə Susumo One irəli sürmüşdür. O, hesab edirdi ki, X-xromosomlardan biri inaktivasiya olunduğundan qadının somatik hüceyrələrində X-ilişikli genlərin dozası kompensasiya olunur. Ona görə də X-ilişikli genlərin həm kişi, həm də qadın hüceyrələrində ekspressiyası eynidir. X-xromosomların ümumi sayından asılı olmayaraq, birindən başqa, bütün X-xromosomlar inaktivasiya vəziyyətinə keçir və uyğun sayda Barr cisimcikləri əmələ gətirir. Məlumdur ki, telofazanın sonunda xromosomların kompakt quruluşu pozulur, onlar nazik xromatin telləri şəklini aldığından görünmür., yəni hüceyrə həyat dövriyyəsində sonrakı mərhələyə-interfazaya daxil olur. Bu, normada fəal olan bütün xromosomlara o cümlədən cinsiyyət xromosonlarına aiddir. Lakin X-xromosomlardan biri kompakt quruluşunu saxlayır, dəyirmi, oval, üçbucaq, çubuqşəkilli və s. Formalı cinsi xromatinə çevrilir.

Mitoz bölünmə başlamamış cinsi xromatini əmələ gətirən X-xromosomun kompakt quruluşu pozulur, DNT molekulu tam açılır və onun replikasiyası gedir. Yalnız bundan sonra replikasiyası gecikmiş X-xromosom digər xromosomlarla birlikdə mitoz bölünmə dövrünə daxil olur. Beləliklə, qadının somatik hüceyrəsində normada rast gəlinən iki X-xromosomun yalnız biri interfaza dövründə fəal olur, ikincisi Barr cisimciyini formalaşdırır.

Cinsi xromatin irsi xəstəliklərin ekspress-diaqnostikasında tətbiq olunur. Belə ki, Şeresevki-Terner sindromlu (XO) probandda Barr cisimciyi olmur. Eyni hal normal kişilərdə (XY) müşahidə edilir. X-trisomiyalı xəstələrdə (XXX) iki, Klaynfelter sindromu (XXY) zamanı bur, ikiqat Klaynfelter sindromu (XXXY) zamanı iki cindi xromatin görünür. Beləliklə, güceyrədə Barr cisimciyinin sayı onda olan X-xromosomların sayından bir ədəd azdır. Məməlilərin dişi fərdləri X-xromosonların birini anadan, ikincisini isə atadan almışdır. 1963-cü ildə Meri Layon və Lian Rassel bir-birindən xəbərsiz belə bir ehtimalirəli sürdülər ki, somatik hüceyrələrdə X-xromosomun inaktivasiyası tam təsadüfi olaraq embrional inkişafın ilkin mərhələlərində baş verir. Ona görə də ziqotun bölünməsindən əmələ gələn rüşeymin bütün hüceyrələrində eyni dərəcədə inaktivasiya olunmuş X-xromosom vardır.

Layon hipotezi X-xromosom ilə ilişikli keçən rəng geninə görə heteroziqot siçanların öyrənilməsinin nəticələrində əsaslanır. Bu heyvanların tükü xallı prtük əmələ gətirir. X-xromosomun birində olan genlərin ekspressiyası hesabına hüceyrələrdə bir növ, başqa bir X-xromosomdakı allelin ekspressiyası nəticəsində digər qrup hüceyrələrdə tam fərqli xallar əmələ gəlir. Bu, göründüyü kimi, müxtəlif X-xrosomların inaktivasiyası ilə şərtlənir. İki homoloji X-xromosom eyni genin müxtəlif allellərin daşıyır, nəticədə belə fərqli fenotip əmələ gəlir. Dişi pişiklərdə isə tük örtüyünün mozaik rəngi müşahidə olunur. Erkək pişiklərin somatik hüceyrələrində yalnız bir X-xromosom (anadan alınan) olduğu üçün onlarda bu əlamətə (allelə) görə homoziqotluq deyil, hemiziqotluq vardır. Ona görə də erkək pişiklərdə X-ilişikli genlərə görə mozaiklik olmur.

İnsanda qlükoza-6-fosdatdehidrogenaza X-ilişikli geninin çoxsaylı mutasiyaları məlumdur. Layon hipotezinə görə G6PD genini daşıyan heteroziqot qadında təsadüfi olaraq hər iki X-xromosom inaktivasiya vəziyyətinə keçə bilər. Ona görə də bu qadının fibroblastları hüceyrələrin iki klonu kimi mövcuddur. Bu hüceyrələrin hər birində G6PD geninin yalnız biri ekspressiya olunur. Beləliklə, XX genotipli orqanizmdə X-xromosomun inaktivasiyası tam təsadüfidir, lakin bərabər ehtimallıdır.