12.16: Inativação do Cromossomo X

O cromossoma X humano contém mais de dez vezes o número de genes do cromossoma Y. Como os machos têm apenas um cromossoma X, e as fêmeas têm dois, seria de esperar que as fêmeas produzissem o dobro de proteínas, com resultados indesejáveis.

Em vez disso, a fim de evitar esse problema potencial, as células de fêmeas de mamíferos inativam quase todos os genes em um de seus cromossomas X durante o desenvolvimento embrionário inicial. No envelope nuclear ao redor do núcleo celular, o cromossoma X inativado condensa-se em uma pequena e densa bola chamada corpo de Barr. Neste estado, a maioria dos genes ligados ao cromossoma X não são acessíveis à transcrição.

Em mamíferos placentários, o cromossoma X inativado—materno ou paterno—é aleatoriamente determinado (marsupiais, no entanto, inativam preferencialmente o cromossoma X paterno). A inativação do cromossoma X em uma célula também é independente da inativação do cromossoma X em outras células. Assim, cerca de metade das células embrionárias inativam a cópia do cromossoma X materno; a metade restante inativa a cópia paterna, produzindo um mosaico. Quando essas células se replicam, produzem células com o mesmo cromossoma X inativado. Notavelmente, os corpos de Barr são reativados em células dentro dos ovários que se tornam óvulos.

A inativação do cromossoma X explica o aparecimento de gatos tartaruga e calico fêmeas. Estes gatos são heterozigóticos para um gene com alelos para pêlo preto e pêlo laranja localizados no cromossoma X. Os seus pêlos manchados resultam da inativação aleatória dos alelos de pêlo preto e laranja em grupos de células (gatos calico também têm manchas de pêlo branco que são causadas por um cromossoma diferente). Embora gatos tartaruga e calico machos existam, eles têm um cromossoma X extra e são geralmente inférteis.

A inativação do cromossoma X reduz a gravidade das condições causadas por cromossomas X extra. Machos com síndrome de Klinefelter formam corpos de Barr para inativar o seu cromossoma X extra. Fêmeas com síndrome de Triplo X formam corpos de Barr adicionais para o seu cromossoma ou cromossomas X em excesso.