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12.14:

Tratti associati al cromosoma X

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X-linked Traits

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– [Istruttore] Dato che uomini e donne ereditano un numero diverso di cromosomi X, i tratti codificati dal cromosoma X mostrano diversi modelli di espressione tra i sessi. Tratti codificati da geni sul cromosoma X si definiscono geni legati al cromosoma X. Poiché le femmine hanno due copie del cromosoma X i maschi solo una, una mutazione recessiva su un gene legato all’X si manifesterà con più frequenza nei maschi che nelle femmine, chi possiede una copia sana del gene sull’altro cromosoma X. Un esempio di una caratteristica legata all’X che si manifesta nei maschi, più spesso che nelle femmine è il daltonismo, in cui la forma più comune è dovuta a mutazioni nei geni che codificano il rosso e recettori fotografici del colore verde sul cromosoma X. Con due cromosomi X e due copie di ciascun gene, le femmine possono compensare queste mutazioni se portano copie sane degli stessi geni su uno dei due cromosomi X. Tuttavia, senza una controparte non mutata, una mutazione lascerà i maschi senza una copia funzionante e una limita sensibilità ai colori rendendo difficile alle persone la distinzione dei colori rosso, giallo e verde.

12.14:

Tratti associati al cromosoma X

Nella maggior parte delle specie di mammiferi, le femmine hanno due cromosomi sessuali X e i maschi hanno una X e una Y. Di conseguenza, le mutazioni sul cromosoma X nelle femmine possono essere mascherate dalla presenza di un normale allele sulla seconda X. Al contrario, una mutazione sul cromosoma X nei maschi causa più spesso difetti biologici osservabili, in quanto non esiste una X normale per compensare. Le variazioni del tratto derivanti da mutazioni sul cromosoma X sono chiamate “X-linked”.

Un esempio ben studiato di un tratto legato a X è la daltonismo. Quando si verifica una mutazione nei geni responsabili della visione di colore rosso e verde nei fotorecettori della retina, può verificarsi la mancanza di visione del colore. Anche se questa mutazione recessiva può far sì che le femmine siano daltoniche, devono possedere due cromosomi X mutati. La cecità del colore è molto più comune nei maschi, che hanno solo un cromosoma X e quindi nessuna seconda copia per compensare potenzialmente la mutazione.

Il daltonismo è passato di madre in figlio; una X mutata sarà passata dalla madre alla metà dei suoi figli, che riceveranno una Y dal padre. Nel frattempo, i maschi daltonici passeranno sull’allele per la daltonismo a tutte le loro figlie, che saranno portatori o daltonici, a seconda dell’allele materno ricevuto. Occasionalmente, questo tipo di mutazione X-linked può anche sorgere per mutazione spontanea e non come risultato dell’eredità dalla madre o dal padre.

Un altro esempio ben studiato di una condizione legata all’X è l’emofilia, un disturbo emorragico ben noto per il suo alto tasso di incidenza nelle monarchie europee. L’emofilia è il risultato di una mutazione in un fattore di coagulazione del sangue, VIII o IV, che porta a sanguinamento più lungo dopo l’infortunio e può causare sanguinamento articolare spontaneo. Anche se attualmente non esiste una cura per l’emofilia, la terapia genica viene esplorata come una possibilità.

Suggested Reading

Nienhuis, Arthur W., Amit C. Nathwani, and Andrew M. Davidoff. "Gene therapy for hemophilia." Molecular Therapy 25, no. 5 (2017): 1163-1167. [Source]