Cromosoma X
O cromosoma X humano é un dos cromosomas pertencente ao par sexual de cromosomas (par 23) que determina o sexo no home e en moitas especies de mamíferos (o outro é o cromosoma Y). O cromosoma X atópase tanto nos homes coma nas mulleres. As mulleres normais teñen dous cromosomas X en todas as súas células diploides (son XX), e só un nas haploides (óvulos). Os homes só teñen un cromosoma X, xa que as súas células diploides son XY, e o 50 % dos espermatozoides leva o cromosoma X e o outro 50 % o Y. Os homes herdaron o seu cromosoma X da súa nai.
| Cromosoma X humano | |
|---|---|
 Cromosoma X humano con bandeado G. As mulleres herdan un cromosoma X do pai e outro da nai. Os homes herdan o seu cromosoma X da nai. | |
 Cromosoma X humano nun cariograma humano masculino | |
| Características | |
| Lonxitude (bp) | 156,040,895 bp (GRCh38)[1] |
| No. de xenes | 804 (CCDS)[2] |
| Tipo | Alosoma |
| Posición do centrómero | Submetacéntrico[3] (61.0 Mbp[4]) |
| Lista completa de xenes | |
| CCDS | Lista de xenes |
| HGNC | Lista de xenes |
| UniProt | Lista de xenes |
| NCBI | Lista de xenes |
| Visores de mapa externos | |
| Ensembl | Cromosoma X |
| Entrez | Cromosoma X |
| NCBI | Cromosoma X |
| UCSC | Cromosoma X |
| Secuencias de ADN completas | |
| RefSeq | NC_000023 (FASTA) |
| GenBank | CM000685 (FASTA) |
Nos animais que teñen unha determinación do sexo de tipo X0 (xe-cero), como por exemplo algúns insectos como o saltón, a presenza dun cariotipo XX determina o sexo feminino, e a dun cariotipo X0 (só un cromosoma X) determina sexo masculino.
O cromosoma X humano ten algo máis de 153 millóns de pares de bases. A identificación de xenes nos cromosomas pode facerse seguindo diversos métodos, e as estimacións do número total de xenes varían lixeiramente dependendo do método utilizado. Considérase que o cromosoma X ten probablemente uns 2.000 xenes.[5] (en comparación o Y ten menos de cen) [6]. Os trastornos xenéticos que se deben a mutacións de xenes do cromosoma X denomínanse ligadas ao X. Os caracteres determinados por xenes situados na porción diferencial do cromosoma X (que non existe no Y, que é máis pequeno) denomínanse caracteres ligados ao sexo.
O cromosoma foi denominado así polos primeiros investigadores que o estudaron debido ás súas peculiares propiedades, e posteriormente déuselle a seguinte letra do alfabeto ao cromosoma Y, que foi descuberto máis tarde.[7]
Estrutura
editarO cromosoma X ten unha baixa proporción de xenes se o comparamos con outros cromosomas. Está composto por moitos segmentos de ADN repetitivo que non codifica para ningunha proteína ou a súa función non se coñece. Só o 1,7% do cromosoma codifica para proteínas funcionais que curiosamente son de baixo peso molecular, se as comparamos coa media nos humanos. O cromosoma X é notablemente máis grande e ten unha rexión de eucromatina máis activa ca o cromosoma Y, que xunto con el forma o par sexual de cromosomas. Ao comparar os cromosomas X e Y obsérvanse rexións homólogas entre ambos. Porén, a correspondente rexión no cromosoma Y é moito máis curta e carece de rexións que foron conservadas no X nas distintas especies de primates, o que implica que se produciu unha dexeneración xenética nesa rexión do Y. O Y pode que derive dun cromosoma X.
As mutacións de xenes situadas na porción diferencial do cromosoma X (a que non existe no Y) orixinan enfermidades xenéticas ligadas ao sexo, que son máis frecuentes nos homes ca nas mulleres. Isto débese a que os homes só teñen unha copia deses xenes (no seu cromosoma X) e se o xene está mutado producirá necesariamente a enfermidade. As mulleres teñen dos cromosomas X e, xa que logo, dúas copias deses xenes e poden ter un deles mutado e ser recesivo e o outro non mutado e ser dominante, polo que non padecerán a doenza (pero poden transmitírllela aos seus fillos).
O cromosoma X non se recombina co Y case en ningunha parte da súa estrutura, agás nunha pequena zona preto dos telómeros chamada rexión pseudoautosómica.
Estímase que arredor do 10% dos xenes codificados no cromosoma X están asociados coa familia dos xenes "CT", chamados así porque codifican os marcadores que se encontran nas células tumorais (en pacientes de cáncer ; C = cáncer) e no testículo humano san (T = testículo).[8]
Ross et al. 2005 e Ohno 1967 teorizan que o cromosoma X deriva polo menos parcialmente dun cromosoma autosómico (non relacionado coa determinación do sexo), o que se evidencia polos aliñamentos de secuencias xenómicas interespecíficas.
Cromatina de Barr
editar- Artigo principal: Corpo de Barr.
Aínda que as mulleres teñen dous cromosomas X nas súas células diploides, un deles está sempre en estado de cromatina inactiva. Xa desde as primeiras fases do desenvolvemento embrionario da muller, un dos dous cromosomas X é inactivado de forma aleatoria e permanente en case todas as células somáticas (as somáticas son todas menos o óvulo). Este fenómeno denomínase inactivación X ou lyonización (por Mary F. Lyon), e o cromosoma inactivado orixina o chamado corpo de Barr, corpúsculo de Barr ou cromatina de Barr. A inactivación X asegura que a muller, igual ca o home, ten unha soa copia funcional do cromosoma X en todas as células. Ao principio asumíase que só unha copia se usaba activamente. Porén, recentes investigacións suxiren que o corpo de Barr pode ser máis bioloxicamente activo do que antes se coidaba.[9] Os corpos de Barr poden verse moi ben no núcleo dos neutrófilos, onde están nunha estrutura denominada pau de tambor.
Enfermidades asociadas
editar
Anormalidades numéricas (aneuploidías)
editarAs anormalidades xenéticas que afectan ao número de copias dalgún cromosoma determinado denomínanse aneuploidías, e poden afectar tamén ao cromosoma X, o que dá lugar a diversos trastornos na determinación do sexo. Entre eles están:
- Síndrome de Klinefelter: Está causada pola presenza dunha ou máis copias do cromosoma X en individuos masculinos, que son XXY ou XXXY en vez de XY. O material xenético extra interfire co desenvolvemento sexual masculino, impedindo que os testículos funcionen normalmente e reducindo os niveis de testosterona.
- Os homes con síndrome de Klinefelter teñen tipicamente unha copia extra do cromosoma X en todas as súas células, que teñen en total 47 cromosomas con dous X e un Y (47,XXY). É menos común ter máis de dúas copias do X (48,XXXY ou 49,XXXXY) ou copias extra tanto do X coma do Y (48,XXYY). Os síntomas son alta estatura, problemas de aprendizaxe e lectura, e infertilidade e frecuentemente certo grao de características femininas. Cada cromosoma X extra rebaixa o coeficiente intelectual (IQ) nuns 15 puntos,[10][11] o cal significa que malia a todo os XXY quedan no rango normal de IQ, pero con valores baixos. A síndrome de Klinefelter pode tamén orixinarse cando o cromosoma X extra está só nalgunhas células do corpo, o cal é un caso de mosaico xenético (mosaico 46,XY/47,XXY).
- Síndrome triplo X (tamén chamada 47,XXX ou trisomía X): Orixínase por ter unha copia extra do cromosoma X en todas as células dunha muller (son XXX en vez de XX). As mulleres con trisomía X teñen, pois, tres cromosomas X, e 47 cromosomas en cada célula. Son mulleres normais e fértiles e os seus fillos non herdan esta condición [12]. Tamén se identificaron mulleres con máis dunha copia extra do X (48,XXXX ou 49,XXXXX), pero esta condición é moi rara.
- Síndrome de Turner: Orixínase cando todas as células dunha muller teñen un só cromosoma X (son X ou X0 en vez de XX) ou teñen un X normal e o outro alterado. Isto afecta ao seu desenvolvemento e causa as características desta condición, como curta estatura e infertilidade. Aproximadamente a metade dos individuos con síndrome de Turner teñen monosomía do X (45,X). Tamén se pode dar esta síndrome se un dos cromosomas X se perdeu só parcialmente (unha parte) ou foi alterado (remodelado). Algunhas mulleres con síndrome de Turner poden ter o cambio cromosómico só nalgunhas das súas células en lugar de en todas, polo que son mosaicos (45,X/46,XX).
Outros trastornos
editar- A síndrome do home XX é un raro trastorno na que a rexión SRY do cromosoma Y se recombinou co X e acabou nun dos cromosomas X, o cal non é normal que ocorra. Como resultado, a combinación XX orixinada na fecundación ten o mesmo efecto que se fose unha combinación XY, xa que un dos cromosomas X leva o xene maculinizante SRY (que normalmente está só no Y), e o resultado é que se orixina un macho. Os afectados teñen testículos pequenos e son estériles, pero ás veces teñen tamén características femininas máis ou menos marcadas.
- Hai varias estrañas síndromes que afectan á córnea relacionadas co cromosoma X. A distrofia corneal endotelial ligada ao X é unha doenza extremadamente rara da córnea asociada coa rexión Xq25 do cromosoma X.[13] A distrofia corneal epitelial de Lisch está asociada coa rexión Xp22.3. A megalocórnea 1 está asociada coa rexión Xq21.3-q22.
- Hemofilia
- Daltonismo
- Adrenoleucodistrofia (ALD)
- Agammaglobulinemia ligada ao cromosoma X (XLA)
- Anemia sideroblástica ligada ao cromosoma X
- Deficiencia da glicosa-6-fostato deshidroxenase
- Deficiencia da ornitina transcarbamilase
- Distrofia muscular de Becker
- Distrofia muscular de Duchenne
- Enfermidade de Charcot-Marie-Tooth
- Enfermidade de Fabry
- Enfermidade de Menkes
- Enfermidade de Norrie
- Inmunodeficiencia combinada severa ligada ao cromosoma X (SCID)
- Miopatía centronuclear incluíndo a miopatía miotubular
- Síndrome de Aarskog-Scott
- Síndrome de Bloch-Sulzberger
- Síndrome de Coffin-Lowry
- Síndrome de Cornelia de Lange, unha das formas leves da síndrome
- Síndrome de Duncan
- Síndrome de Hunter
- Sindrome de insensibilidade a andróxenos
- Síndrome de Lesch-Nyhan
- Síndrome de Rett
- Síndrome X fráxil
- Síndrome IPEX
Notas
editar- ↑ "Human Genome Assembly GRCh38 - Genome Reference Consortium". National Center for Biotechnology Information (en inglés). 2013-12-24. Consultado o 2017-03-04.
- ↑ "Search results - X[CHR] AND "Homo sapiens"[Organism] AND ("has ccds"[Properties] AND alive[prop]) - Gene". NCBI. CCDS Release 20 for Homo sapiens. 2016-09-08. Consultado o 2017-05-28.
- ↑ Tom Strachan; Andrew Read (2 April 2010). Human Molecular Genetics. Garland Science. p. 45. ISBN 978-1-136-84407-2.
- ↑ Genome Decoration Page, NCBI. Ideogram data for Homo sapiens (850 bphs, Assembly GRCh38.p3). Última actualización 2014-06-03. Consultado o 2017-04-26.
- ↑ Macmillan Science Library (2001). Genetics on X Chromosome.
- ↑ Richard Harris (2003). "Scientists Decipher Y Chromosome".
- ↑ Angier, Natalie (2007-05-01). "For Motherly X Chromosome, Gender Is Only the Beginning". New York Times. Consultado o 2007-05-01.
- ↑ Ross M; et al. (2005). "The DNA sequence of the human X chromosome". Nature 434 (7031): 325–37. PMC 2665286. PMID 15772651. doi:10.1038/nature03440.
- ↑ Carrel L, Willard H (2005). "X-inactivation profile reveals extensive variability in X-linked gene expression in females". Nature 434 (7031): 400–4. PMID 15772666. doi:10.1038/nature03479.
- ↑ http://emedicine.medscape.com/article/945649-overview#a0104
- ↑ http://www.ojrd.com/content/1/1/42
- ↑ [1] Arquivado 05 de febreiro de 2007 en Wayback Machine.. [2] Arquivado 11 de marzo de 2007 en Wayback Machine.
- ↑ Schmid E, Lisch W, Philipp W, Lechner S, Göttinger W, Schlötzer-Schrehardt U, Müller T, Utermann G, Janecke AR (March 2006). "A new, X-linked endothelial corneal dystrophy". Am. J. Ophthalmol. 141 (3): 478–487. doi:10.1016/j.ajo.2005.10.020. PMID 16490493. http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0002-9394(05)01107-4.