げっ歯類におけるX染色体活性化のサイクルedit
以下の段落はげっ歯類でのみ行う必要があり、ほ乳類の大部分にXIを反映X-不活性化は、女性の生涯を通じてX染色体の活性化サイクルの一部である。 卵と受精卵は最初に母体転写産物を使用し、全胚ゲノムは接合体ゲノムが活性化されるまで沈黙する。 その後、すべてのマウス細胞は、4-8細胞段階の胚における父方由来のX染色体の早期、インプリント不活性化を受ける。 胚外組織（胎盤および胚を支持する他の組織を生じる）は、この初期の刻印された不活性化を保持し、したがって母体のX染色体のみがこれらの組織
初期の胚盤胞では、この初期の刻印されたX不活性化は、内部細胞塊の細胞（胚を生じる）で逆転し、これらの細胞では両方のX染色体が再び活性 これらの細胞のそれぞれは、その後、独立して、ランダムにX染色体の1つのコピーを不活性化します。 この不活性化イベントは、生殖系列を除いて、個体の寿命の間に不可逆的である。 減数分裂の前の女性生殖系列では、x-不活性化が逆転し、減数分裂後にすべての半数体卵母細胞が単一の活性X染色体を含むようになる。
OverviewEdit
Xiは不活性、xaは活性なX染色体をマークします。 ＸＰは父方を示し，ｘｍは母方のＸ染色体を示す。 卵（xmを運ぶ）が精子（YまたはXPを運ぶ）によって受精されると、二倍体接合体が形成される。 受精卵から成体期を経て次世代の卵に至るまで、X染色体は以下の変化を受ける：
- XiP XiM受精卵→受精卵ゲノム活性化を受け、
- XaP XaM→刻印された（父方の）X不活性化を受け、
- XiP XaM→初期胚盤胞期にX活性化を受け、
- xap XaM→ランダムX-活性化を受け、
- xap XaM→ランダムX-活性化を受け、
- xap XaM→ランダムx-活性化を受け、
- xap XaM→ランダムx-活性化を受け、
- xap XaM→ランダムx-活性化を受け、
- xap XaM→ランダムx-活性化を受け、
- xap XaM→ランダムx-活性化を受け、
- 胚盤胞の段階の萌芽期の血統（内部の細胞固まり）の不活性化、に導くこと:
- xip XaMまたはXaP XiM→減数分裂前の原始生殖細胞でX再活性化を受け、減数分裂停止中のXaM XaP二倍体生殖細胞につながる。
- xam xap二倍体生殖細胞。 減数分裂Iは排卵でのみ完了するので、ヒト生殖細胞は発達の最初の数週間から思春期までこの段階に存在する。 減数分裂の完了は、
- XaMおよびXaP一倍体生殖細胞（卵）につながる。
X活性化サイクルはマウスで最もよく研究されていますが、ヒトでは複数の研究があります。 証拠のほとんどはマウスから来ているので、上記のスキームはマウスのイベントを表しています。 減数分裂の完了は、明確にするためにここで単純化されています。 ステップ1-4は、in vitro受精卵および幹細胞の分化において研究することができ、X再活性化は、発達中の胚で起こり、その後の（6-7）ステップは、女性の体
TimingEdit
各プロセスのタイミングは種によって異なり、多くの場合、正確な時間は積極的に議論されています。
| Process | Mouse | Human | |
| 1 | Zygotic genome activation | 2–4 cell stage | 2–8 cell stage |
| 2 | Imprinted (paternal) X-inactivation | 4–8 cell stage | Unclear if it takes place in humans |
| 3 | X-activation | Early blastocyst stage | Early blastocyst stage |
| 4 | 胚系統（内部細胞塊）におけるランダムX不活性化 | 後期胚盤胞期 | 後期胚盤胞期、移植後 |
| 5 | 減数分裂前の原始生殖細胞におけるX再活性化 | 発達前4週から14週まで |
細胞世代にわたる不活性化ステータスの継承edit
特定のx染色体を不活性化した各細胞の子孫も同じ染色体を不活性化します。 この現象は、雌がx連鎖遺伝子のヘテロ接合体であるときにべっ甲の猫の着色で観察されることができますが、同じ個体における様々な細胞集団の遺伝子型の違いを具体的に指す用語であるモザイク主義と混同すべきではありません;異なる表現型をもたらすエピジェネティックな変化であるX不活性化は、遺伝子型レベルでの変化ではありません。 したがって、個々の細胞または系統の不活性化は歪んでいるか、または「非ランダム」であり、これはX連鎖遺伝性疾患の女性の「キャリア」に軽度の症状を
一つの活性X染色体の選択edit
正常な女性は二つのX染色体を有し、任意の細胞において一つの染色体が活性（Xaとして指定）であり、一つは不活性（Xi）である。 しかし、X染色体の余分なコピーを有する個体の研究は、2つ以上のX染色体を有する細胞において、まだ1つのXaしか存在せず、残りのすべてのX染色体が不活性化されていることを示している。 これは、女性のX染色体のデフォルト状態が不活性化であるが、1つのX染色体が常に活性を維持するように選択されていることを示しています。
x染色体不活性化は、エピブラスト（胚を生じる細胞）における原腸形成の頃に起こるランダムなプロセスであることが理解される。 母体および父方のX染色体は、不活性化の確率が等しい。 これは、女性が男性と同じくらい頻繁にX連鎖障害に苦しむことが予想されることを示唆している（女性は二つのX染色体を持っているが、男性は一つ この格差の1つの説明は、不活性化されたX染色体上の遺伝子の12〜20％が発現したままであり、したがって、X染色体によってコードされた欠陥遺伝子に対 いくつかは、この格差が優先的（非ランダム）不活性化の証拠でなければならないことを示唆している。 父方のX染色体の優先不活性化は、有袋類と胚の周囲の膜を形成する細胞系統の両方で起こるが、胎盤哺乳動物では母系または父方由来のX染色体
X染色体不活性化の期間は、この格差を説明しています。
不活性化は原腸形成中にエピブラストで起こり、これは胚を生じさせる。 不活性化は細胞レベルで起こり、モザイク発現が起こり、細胞のパッチは不活性な母体X染色体を有し、他のパッチは不活性な父方x染色体を有する。 例えば、血友病（X連鎖性疾患）のための女性のヘテロ接合体は、通常、正常な血液凝固を確実にするのに十分である、正常に機能する彼女の肝細胞の約半分 しかし、このような統計的極端さはありそうもありません。 染色体上の遺伝的差異はまた、1つのX染色体を不活性化を受ける可能性がより高くなる可能性がある。 また、一つのX染色体がその成長を妨げる突然変異を有するか、またはそれを生存不能にする場合、そのXをランダムに不活性化した細胞は、正常な対立遺伝子をランダムに不活性化した細胞よりも選択的な利点を有する。 したがって、不活性化は最初はランダムであるが、正常な対立遺伝子を不活性化する（変異した対立遺伝子を活性化したままにする）細胞は、最終的には
X染色体に結合し、その不活性化を防ぐautosomallyエンコードされた”ブロッキング因子”があると仮定されている。 このモデルは、制限的な遮断因子が存在すると仮定しているので、利用可能な遮断因子分子が１つのＸ染色体に結合すると、残りのＸ染色体（複数可）は不活化から保護されない。 このモデルは、多くのX染色体を有する細胞における単一のXaの存在と、常染色体の正常な数の二倍の細胞株における二つの活性X染色体の存在に
X染色体上に存在するX不活性化センター（XIC）の配列は、X染色体のサイレンシングを制御します。
X染色体のサイレンシングを制御します。
X染色体 仮説的な遮断因子は、ＸＩＣ内の配列に結合すると予測される。
ヘテロ接合性女性におけるXリンク障害の発現編集
女性Xヘテロ接合性の効果は、キャラコ猫のユニークなコートパターンなど、いくつかの限 しかし、疾患の発現など、これらの女性における非局在性形質の発現を完全に理解することは、より困難であり得る。
男性はX染色体のコピーが1つしかないため、すべての発現されたX染色体遺伝子（または集団内の特定の遺伝子の複数の変異型の場合は対立遺伝子）は、染色体のそのコピー上に位置する。
男性はX染色体のコピーを持っていない。 しかし、雌は主に、活性のままであるX染色体コピー上に位置する遺伝子または対立遺伝子を発現する。 一つの遺伝子または複数の遺伝子が特定の表現型に個人差を引き起こす状況（すなわち、その表現型の集団で観察される変化を引き起こす）を考慮すると、ホモ接合性の女性では、両方のコピーの対立遺伝子が同じであるため、染色体のどのコピーが不活性化されているかは特に問題ではない。 しかし、原因遺伝子でヘテロ接合している女性では、染色体の一方のコピーが他方のコピーよりも不活性化することは、その表現型価値に直接的な影響を この現象のために、その遺伝子またはそれらの遺伝子でホモ接合性である女性よりも、関与する遺伝子または遺伝子でヘテロ接合性である女性の表現型変異の観察された増加がある。 表現型の変化が出て再生することができます多くの異なる方法があります。 多くの場合、ヘテロ接合体の女性は無症候性であるか、またはXリンクされた副腎白質ジストロフィーのような所与の障害の軽度の症状のみを示すことができる。
ヘテロ接合体の女性における表現型の分化は、X不活性化スキューの存在によって促進される。 典型的には、各X染色体は細胞の半分で沈黙されるが、染色体の優先的不活性化が起こると、このプロセスは歪む。 歪んでいることは偶然またはそれが不利な突然変異のような多かれ少なかれ頻繁に沈黙させるかもしれない染色体の物理的特徴によって起こ
平均して、各X染色体は細胞の半分で不活性化されますが、「明らかに正常な」女性の5〜20％がX不活性化の歪みを示します。
平均して、各X染色体は細胞の半分で不活性化されますが、「明らかに正常な」女性 歪んでいる場合には、徴候の表現の広い範囲はゆがみの割合によってマイナーから厳しいに変わる表現に終って起こることができます。 この極端なケースは、一卵性双生児の女性の双子は、他の無症候性のままながら、一方の双子の死につながるメンケス病（Xリンク障害）の発現に極端なバラ
X不活性化スキューは、不活性化を引き起こすメカニズムの問題、または染色体自体の問題によって引き起こされる可能性があると考えられている。 しかし、表現型とスキューの間のリンクはまだ疑問視されており、ケースバイケースで検討する必要があります。 DuchenneとBecker筋ジストロフィー（DMD）のヘテロ接合体であった症候性および無症候性の女性の両方を調べた研究では、転写産物の発現と歪んだX-不活性化との間には明らかな関連性は見られなかった。 この研究は、両方のメカニズムが独立して調節されており、他の未知の要因が存在することを示唆している。
染色体成分編集
X染色体上のX不活性化センター（または単にXIC）は、X不活性化を引き起こすために必要かつ十分である。
染色体成分編集
X染色体上のX不活性化センター（または単にXIC）は、X不活性化を引き起こす。 XICを常染色体上に置く染色体転座は常染色体の不活性化をもたらし、XICを欠いているX染色体は不活性化されない。XICには、X不活性化に関与する4つの非翻訳RNA遺伝子、Xist、Tsix、JpxおよびFtxが含まれています。
XICには、非翻訳RNA遺伝子、Xist、Tsix、JpxおよびFtxが含まれています。 XICはまた、既知および未知の調節タンパク質の両方の結合部位を含む。
XistとTsix RNAsEdit
X-inactive specific transcript(Xist)遺伝子は、それが転写されるX染色体の特異的サイレンシングを仲介する責任がある大きな非コードRNAをコードしています。 不活性なX染色体はXist RNAによって被覆されているが、Xaは被覆されていない（右の図を参照）。 Xist遺伝子を欠いているX染色体は不活性化することはできません。 人工的に配置し、別の染色体上にXist遺伝子を発現すると、その染色体のサイレンシングにつながります。
不活性化の前に、両方のX染色体はXist遺伝子からのXist RNAを弱く発現する。
不活性化プロセスの間、将来のXaはXistの発現を停止するが、将来のXiはXist RNAの産生を劇的に増加させる。 将来のXiでは、Xist RNAは徐々に染色体を覆い、XICから広がります。Xist RNAはXaに局在しません。 Xiに沿った遺伝子のサイレンシングは、Xist RNAによってコーティングされた直後に起こる。
Xistと同様に、Tsix遺伝子はタンパク質をコードするとは考えられていない大きなRNAをコードしています。 Tsix RNAはxistに転写され、Tsix遺伝子はXist遺伝子と重複し、XIST遺伝子とは反対のDNA鎖上に転写される。 TsixはXistの負の調節因子であり、Tsix発現を欠いている（したがって、Xist転写の高レベルを有する）X染色体は、正常な染色体よりもはるかに頻繁に不活性化さXistと同様に、不活性化の前に、両方のX染色体はTsix遺伝子からTsix RNAを弱く発現する。
Xistと同様に、不活性化の前に、両方のx染色体はTsix遺伝子からTsix RNAを弱 X-不活性化が開始されると、将来のXiはTsix RNAの発現を停止し（そしてXist発現を増加させる）、Xaは数日間Tsixを発現し続ける。Rep Aは、X不活性化のために別の長い非コードRNA Xistと連携する長い非コードRNAです。
Rep Aは、X不活性化のために別の長い非コードRNA Xistと連携する長い非コードRNAです。 Rep Aは、Xiteの発現を排除するとともに、XistのアンチセンスであるTsixの機能を阻害する。 それはPRC2を引き付け、こうしてX染色体の1つを不活性化することによってTsixの地域のメチル化を促進します。
SilencingEdit
不活性なX染色体は、活性なX染色体とは異なり、その遺伝子の大部分を発現しない。 これはXi DNAを密集させ、ほとんどの遺伝子の表現を防ぐ抑圧的なheterochromatinによってXiの沈黙が原因です。
Xaと比較して、Xiは高レベルのDNAメチル化、低レベルのヒストンアセチル化、低レベルのヒストンH3リジン-4メチル化、および高レベルのヒストンh3リジン-9メチル化およびH3リジン-27メチル化マークを有し、xistによって募集されたPRC2複合体によって配置され、そのすべてが遺伝子サイレンシングに関連している。 PRC2は、DNA損傷応答を含むいくつかのプロセスでクロマチン圧縮とクロマチンリモデリングを調節します。 さらに、macroh2a(H2AFY)と呼ばれるヒストン変異体は、Xiに沿ってヌクレオソーム上に排他的に発見されています。
Barr bodiesEdit
Xiなどのヘテロクロマチンにパッケージ化されたDNAは、Xaなどのユークロマチンにパッケージ化されたDNAよりも凝縮されています。 不活性なXは、Barr体と呼ばれる核内の離散体を形成する。 Barrボディは核の周囲に一般にあり、細胞周期の内で後期に複製して、Xiを含んでいるので、ヘテロクロマチンの修正およびXistのRNAを含んでいます。
不活性なX染色体上の遺伝子を発現edit
X染色体に沿った遺伝子の一部は、Xi上で不活性化を逃れる。Xist遺伝子はXi上で高レベルで発現され、Xa上では発現されない。 他の多くの遺伝子は不活性化を免れ、いくつかはXaおよびXiから均等に発現され、他の遺伝子は両方の染色体から発現されるが、依然として主にXaから ヒトXi上の遺伝子の四分の一までが脱出することができます。 マウスでの研究では、任意の細胞型において、遺伝子の3％〜15％が不活性化を免れ、逃げる遺伝子同一性が組織間で変化することが示唆されている。
不活性化を逃れる遺伝子の多くは、x染色体の大部分とは異なり、Y染色体上にも存在する遺伝子を含むX染色体の領域に沿って存在する。
これらの領域は、性染色体に沿った大部分の遺伝子とは異なり、いずれかの性別の個体がこれらの領域内のすべての遺伝子の2つのコピーを（常染色体のように）受け取るため、偽オートソーム領域と呼ばれている。 いずれかの性別の個体は、偽オートソーム領域内のすべての遺伝子の二つのコピーを受け取るので、投与量の補償は、女性のために必要とされないので、DNAのこれらの領域は、X不活性化を逃れるためにメカニズムを進化していると仮定されています。 Ｘｉの偽オートソーム領域の遺伝子はＸｉの典型的な修飾を有さず，ｘｉｓｔｒｎａが結合していない。
沈黙していない不活性Xに沿った遺伝子の存在は、ターナー症候群（X0）やクリネフェルター症候群（XXY）などのX染色体の異常な数を持つヒトの欠陥を説 理論的には、X不活性化は、罹患した個体と正常な染色体補体を有する個体との間の遺伝子投与量の違いを排除すべきである。 しかし影響を受けた個人ではx不活性化は不完全であり、これらの非沈黙させた遺伝子の適量は常染色体の異数性に類似したX不活性化を脱出すると
X-不活性化からの脱出を制御する正確なメカニズムは知られていないが、沈黙領域と脱出領域は明確なクロマチンマークを有することが示されている。 Ｘ不活性化からの脱出は、脱出する染色体ドメイン内の長い非コードＲＮＡ（ｌｎｃＲＮＡ）の発現によって媒介される可能性が示唆されている。