Zellbiologie: Weibliche Zellen sperren überflüssiges X-Chromosom ein
Eines der doppelt vorhandenen Geschlechtschromosomen in den Zellen weiblicher Säugetiere wird hinter einem Ring von Proteinen in einem besonderen Bereich des Zellkerns isoliert, berichten Forscher der Harvard Medical School. So können die Zellen die Hälfte aller geschlechtsspezifischen Gene inaktivieren und verhindern, dass die weiblichen Zellen mit ihren zwei X-Chromosomen eine doppelt so hohe Dosis an X-typischen Genprodukten produzieren wie männliche mit ihrem "XY"-Chromosomensatz.
Die Inaktivierung eines weiblichen Geschlechts-Chromosoms zu einem brach liegenden "Barr-Körperchen" war 1949 erstmals beobachtet und richtig interpretiert worden. Lange blieb jedoch offen, wie und mit welchen Mitteln weibliche Zellen eines der beiden X-Chromosomen auswählen und ausschalten. Zudem war ungeklärt, wie dennoch eine Reduplikation beider Chromosomen bei einer Zellteilung gewährleistet bleibt. Nun analysierten Jeannie Lee und ihre Kollegen den Mechanismus in verschiedenen sich differenzierenden embryonalen Zellen von Mäusen.
Die Forscher erkannten im Experiment, dass das inaktivierte X-Chromosom stets in die Nähe einer bestimmten Region des Zellkerns, dem Nucleolus, dirigiert werden. Dort wird es offenbar von einem Ring aus Proteinen umgeben, die es in seinem inaktiven Zustand halten. Hier sammeln sich auch die bekannten, an der Inaktivierung beteiligten Regulatoren wie die RNA Xist. Offenbar ist nur mit Hilfe des abgegrenzten Kompartiments des Zellkerns sowohl die charakteristische Totalblockade der Genaktivität als auch eine trotzdem normal ablaufende Vervielfältigung des inaktivierten, verpackten X-Chromosoms vor einer Zellteilung möglich, spekulieren die Forscher. Die Verdopplung aller Chromosomen, auch des inaktiven X-Chromosoms, ist die Grundvoraussetzung für die Zellteilungen des wachsenden Embryos. (jo)
Die Inaktivierung eines weiblichen Geschlechts-Chromosoms zu einem brach liegenden "Barr-Körperchen" war 1949 erstmals beobachtet und richtig interpretiert worden. Lange blieb jedoch offen, wie und mit welchen Mitteln weibliche Zellen eines der beiden X-Chromosomen auswählen und ausschalten. Zudem war ungeklärt, wie dennoch eine Reduplikation beider Chromosomen bei einer Zellteilung gewährleistet bleibt. Nun analysierten Jeannie Lee und ihre Kollegen den Mechanismus in verschiedenen sich differenzierenden embryonalen Zellen von Mäusen.
Die Forscher erkannten im Experiment, dass das inaktivierte X-Chromosom stets in die Nähe einer bestimmten Region des Zellkerns, dem Nucleolus, dirigiert werden. Dort wird es offenbar von einem Ring aus Proteinen umgeben, die es in seinem inaktiven Zustand halten. Hier sammeln sich auch die bekannten, an der Inaktivierung beteiligten Regulatoren wie die RNA Xist. Offenbar ist nur mit Hilfe des abgegrenzten Kompartiments des Zellkerns sowohl die charakteristische Totalblockade der Genaktivität als auch eine trotzdem normal ablaufende Vervielfältigung des inaktivierten, verpackten X-Chromosoms vor einer Zellteilung möglich, spekulieren die Forscher. Die Verdopplung aller Chromosomen, auch des inaktiven X-Chromosoms, ist die Grundvoraussetzung für die Zellteilungen des wachsenden Embryos. (jo)
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