Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Eóc tiến bù đắp liều lượng
Tóm tắt
Trong các mẫu nhiễm sắc thể polytene từ ruồi trái cây Drosophila melanogaster, nhiễm sắc thể X đơn lẻ, được bù đắp liều lượng ở giới tính đực có thể được phân biệt với các nhiễm sắc thể thường bằng sự hiện diện của một isoform của histone H4 bị acetyl hóa tại lysine 16, H4.Ac16. Chúng tôi đã sử dụng H4.Ac16 làm dấu hiệu để xem xét mối quan hệ đang phát triển giữa bù đắp liều lượng và thành phần nhiễm sắc thể giới tính trong các loài Drosophila với một (D. melanogaster), hai (D. pseudoobscura) hoặc ba (D. miranda) chi nhánh nhiễm sắc thể X có thể xác định. Trong mỗi trường hợp, chúng tôi phát hiện ra rằng H4.Ac16 được phân bố như các dải riêng biệt, gần nhau dọc theo toàn bộ chiều dài của mỗi nhiễm sắc thể X, ngoại lệ duy nhất là nhiễm sắc thể X2 của D. miranda trong đó một vùng cuối cùng chiếm khoảng 10% chiều dài của nhiễm sắc thể không được đánh dấu bằng kháng thể chống H4.Ac16. Chúng tôi kết luận rằng, với ngoại lệ này, việc bù đắp liều lượng kéo dài dọc theo các nhiễm sắc thể X của cả ba loài. Bởi vì D. pseudoobscura và D. miranda chỉ mới phân kỳ khoảng 2 triệu năm trước, sự lan rộng của các loci được bù đắp liều lượng dọc theo X2 đã diễn ra nhanh chóng, cho thấy rằng các thay đổi theo vùng thay vì các thay đổi từng phần, từng gen có thể đã liên quan.
Từ khóa
#bù đắp liều lượng #nhiễm sắc thể X #Drosophila #acetyl hóa histone H4 #D. melanogaster #D. pseudoobscura #D. mirandaTài liệu tham khảo
Abraham I, Lucchesi JC (1974) Dosage compensation of genes on the left and right arms of the X chromosome ofDrosophila pseudoobscura andDrosophila willistoni.Genetics 78: 1119–1126.
Barrio E, Latore A, Moya A, Ayala FJ (1992) Phylogenetic reconstruction of theDrosophila obscura group, on the basis of mitochondrial DNA.Mol Biol Evol 9: 621–635.
Beverley SM, Wilson AC (1984) Molecular evolution inDrosophila and the higher Diptera II. A time scale for Fly evolution.J Mol Evol 21: 1–23.
Bone JR, Lavender J, Richman R, et al. (1994) Acetylated histone H4 on the male X chromosome is associated with dosage compensation inDrosophila.Genes Dev 8: 96–104.
Cooper KW (1946) The mechanism of non-random segregation of sex chromosome in maleDrosophila miranda.Genetics 31: 181–194.
Disteche CM (1995) Escape from X inactivation in human and mouse.Trends Genet 11: 17–22.
Gorman M, Baker BS (1994) Dosage compensation inDrosophila.Trends Genet 10: 376–380.
Henikoff S, Meneely PM (1993) Unwinding dosage compensation.Cell 72: 1–2.
Jaffe E, Laird C (1986) Dosage compensation inDrosophila.Trends Genet 2: 316–321.
Jeppesen P, Turner BM (1993) The inactive X chromosome in female mammals is distinguished by a lack of histone H4 acetylation, a cytogenetic marker for gene expression.Cell 74: 281–289.
Lavender JS, Birley AJ, Palmer MJ, Kuroda MI, Turner BM (1994) Histone H4 acetylated at lysine 16 and proteins of theDrosophila dosage compensation pathway co-localize on the male X chromosome through mitosis.Chrom Res 2: 398–404.
Lucchesi JC (1994) The evolution of heteromorphic sex chromosomes.BioEssays 16: 81–83.
Lucchesi JC, Manning JE (1987) Gene dosage compensation inDrosophila melanogaster.Adv Genet 24: 371–429.
MacKnight RH, Cooper KW (1944) The synapsis of the sex chromosomes ofDrosophila miranda in relation to their directed segregation.Proc Natl Acad Sci USA 30: 384–387.
Mukherjee AS, Chatterjee SN (1975) Chromosomal basis of dosage compensation inDrosophila VIII. Faster replication and hyperactivity of both arms of the X-chromosome in males ofDrosophila pseudoobscura and their possible significance.Chromosoma 53: 91–105.
Muller HJ (1940) Bearings of theDrosophila work on systematics. In: Huxley J, ed.The New Systematics, Oxford: Oxford University Press, pp 185–268.
Patterson JT, Stone WS (1952)Evolution in the Genus Drosophila. New York: Macmillan.
Steinemann M, Steinemann S (1992) Degenerating Y chromosome ofDrosophila miranda: A trap for retrotransposons.Proc Natl Acad Sci USA 89: 7591–7595.
Steinemann M, Steinemann S, Fakler J (1986) Differential expression and dosage compensation of the α-amylase gene inDrosophila miranda.Experientia 42: 577–579.
Steinemann M, Steinemann S, Lottspeich F (1993) How Y chromosomes become genetically inert.Proc Natl Acad Sci USA 90: 5737–5741.
Strobel E, Pelling C, Arnheim N (1978) Incomplete dosage compensation in an evolvingDrosophila sex chromosome.Proc Natl Acad Sci USA 75: 931–935.
Turner BM, Birley AJ, Lavender JS (1992) Histone H4 isoforms acetylated at specific lysine residues define individual chromosomes and chromatin domains inDrosophila polytene nuclei.Cell 69: 375–384.
White MJD (1973)Animal Cytology and Evolution. Cambridge: University Press, pp 573–681.