vignette| redresse=0.6| Le chromosome X humain. Le chromosome X est l'un des deux chromosomes sexuels de l'être humain et de certains animaux (l'autre chromosome sexuel étant le chromosome Y). Il fait partie du système XY de détermination sexuelle.
Caractéristiques du chromosome X humain vignette| gauche| redresse=1.4 L'image ci-contre illustre la richesse génétique du chromosome X à comparer avec le chromosome Y. La zone en vert localise le centre de l'inactivation. Nombre de paires de bases : Nombre de gènes : 931 Nombre de gènes connus : 766 Nombre de pseudogènes : 380 Nombre de variations des nucléotides (polymorphismes nucléotidiques) :
Le chromosome X humain présente deux propriétés inhabituelles : chez les individus XX (les femmes), une inactivation réduit au silence l'un des deux chromosomes X, assurant ainsi que l'activité des gènes liés au chromosome X est équivalente à celle des individus XY (les hommes) ; environ 30 % du chromosome X est constitué d'éléments transposables de type LINE-1 (rétrotransposons L1), le double de la proportion moyenne observée dans les autosomes. En 1998 on a émis l'hypothèse que ces séquences L1 pourraient faciliter l'inactivation, mais en 2026 on a montré que ce sont au contraire les particularités de la réplication de l'ADN qui font du chromosome X inactivé un « refuge » favorable à de nouvelles insertions d'éléments L1..
Inactivation du chromosome X ou lyonisation Les hommes ont un seul chromosome X et les femmes deux chromosomes X. Ce chromosome X supplémentaire n'aboutit pas à une « surproduction » des protéines codées par ce chromosome. Par exemple, les facteurs de coagulations comme le facteur VIII est codé par un gène situé sur le chromosome X. Les femmes ne possèdent pas pour autant deux fois plus de facteur VIII.
Il existe donc chez les femmes une inactivation de l'un des deux chromosomes qui prend une forme condensée et visible, le corpuscule de Barr ou corps de Barr. Ce « corpuscule » se situe généralement dans le noyau de la cellule, sous la membrane interne de l'enveloppe nucléaire.
Le processus d’inactivation est épigénétique et aléatoire, se faisant au stade précoce du blastocyste, et se transmet d'une génération cellulaire à l'autre. La moitié des cellules de la femme sont sous la dépendance du chromosome X paternel et l'autre moitié sous la dépendance du chromosome X maternel. Les tissus somatiques féminins sont des mosaïques génétiques..
Ce processus d’inactivation a été soupçonné par Mary F. Lyon en 1961 et est aussi parfois appelé « lyonisation ».
Pour comprendre certains mécanismes, il est important de savoir que le chromosome X est inactivé par un centre d'inactivation (situé sur le chromosome X) : quand celui-ci sera inactivé, des enzymes vont aller sur le centre d'inactivation et se propager le long du chromosome pour inactiver la plupart des gènes.
Par conséquent, si un des deux chromosomes X subit une translocation avec, par exemple, le chromosome 21 alors, dans les cellules où le chromosome X inactivé est celui touché par la translocation, une partie du chromosome 21 sera inactivée tandis qu'une autre partie du chromosome X ne le sera pas.
Anomalies chromosomiques décrites au niveau du chromosome X Syndrome de Klinefelter : 47,XXY Syndrome triple X : 47,XXX ou trisomie X Syndrome de Turner : 45,X Duplication du gène MECP2 Délétions impliquant le gène SHOX Ichtyose lié à l'X () par délétion du gène STS Incontinentia pigmenti due à la mutation du gène nemo
Gènes localisés sur le chromosome X De nombreux gènes situés sur le chromosome X sont en cause dans des retards mentaux, ce qui pourrait expliquer, entre autres, qu'il y ait davantage de garçons porteurs d'un handicap mental que de filles. Par contre, l'incontinentia pigmenti est une pathologie essentiellement féminine.
Gène Nom Locus Syndromes associés Retards mentaux syndromiques FMR1 Xq27.3 Syndrome de l'X fragile (site FRAXA) ARX Xp22.1 Syndrome de Partington, syndrome XLAG (X-linked lissencephaly with abnormal genitalia) ou « syndrome de Berry-Kravis », Syndrome de Proud, spasmes infantiles liés à l'X (syndrome de West) MECP2 Xq28 Syndrome de Rett, syndrome de la duplication du gène MECP2, PPM-X (psychosis, pyramidal signs, macroorchidism), retard mental avec spasticité (Meloni) NEMO Xq28 Code la protéine NEMO (IKKg), sa mutation est responsable de l'Incontinentia pigmenti CDKL5 STK9 Xp22 Variant du syndrome de Rett, crises partielles précoces +/- spasmes infantiles (syndrome de West) ISSX PQBP1 Xp11.23 Renpenning syndrome, Sutherland syndrome, Golabi-Ito-Hall syndrome XNP Xq13.3 Syndrome ATR-X (alpha thalassémie RM lié à l’X) Syndrome de Juberg-Marsidi, Syndrome de Chudley-Lowry,Syndrome de Smith-Fineman-Myers, Syndrome de Carpenter-Waziri, Syndrome de Holmes-Gang, Syndrome de Martinez JARID1C/ SMCX Xp11.22 Microcéphalie DCX Xq23 Syndrome SCLH (subcortical laminar heterotopia), XLIS OPHN1 Xq12 Retard mental lié à l’X avec hypoplasie cérébelleuse PHF8 Xp11.22 Syndrome de Siderius-Hamel PHF6 Syndrome de Borjeson-Forssman-LehmannGènes causant un RM non syndromique (pour le moment) FMR2 X fragile site FRAXE (RM non spécifique léger) GDI1 AGTR2 ZNF41, ZNF 81, ZNF 674 Gènes des Zinc finger proteins IL1RAPL1 Interleukine 1 receptor accessory protein like 1 TM4SF2/TSPAN7 tétraspanine 7 DLG3 FTSJ1 FACL4 PAK3 MECP2 Syndrome de Rett. SLC6A8 Xq28 Déficit en transporteur de la créatine PLS3 FUNDC1 Tous les autres…
Source : , décembre 2006.
Maladies localisées sur le chromosome X La nomenclature utilisée pour localiser un gène est décrite dans l'article de celui-ci Les maladies en rapport avec des anomalies génétiques localisées sur le chromosome X sont : + Maladies localisées sur le chromosome X Pathologie Transmission O.M.I.M Locus Gène Protéine codée par le gène Bras long Dysplasie frontométaphysaire q28 Syndrome oto-palato-digital type I et type II Syndrome de Melnick-Needles Hétérotopie nodulaire héréditaire liée à l' X Dystrophie musculaire d'Emery-Dreifuss Adrénoleucodystrophie liée à l'X Syndrome CHILD Hydrocéphalie liée à l'X Syndrome M.A.S.A Paraplégie spastique familiale de type 1 Syndrome de Rett Hémophilie A Récessive liée à l'X 306700 Daltonisme Myopathie congénitale myotubulaire Récessive liée à l'X 310400 MTM1 déficience intellectuelle associée au site fragile FRAXE Dominante liée à l'X 309548 AFF2 Syndrome de l'X fragile q27.3 Hémophilie B Récessive liéeà l'X 306900 q27.1-q27.2 Syndrome de Borjeson-Forssman-Lehmann q26.3 Syndrome de Lowe q26.1 Syndrome de Lesch-Nyhan q26 Maladie lymphoproliférative liée à l'X q25 Albinisme oculaire lié à l'X q22.3 Syndrome d'Alport Maladie de Fabry q22 Maladie de Pelizaeus-Merzbacher Paraplégie spastique familiale type 2 Syndrome de Mohr-Tranebjaerg Agammaglobulinémie liée au sexe Récessive liée à l'X 300300 q21.3-q22 BTK Myopathie de Duchenne q21.2 Syndrome de la corne occipitale q13.3 Maladie de Menkès Anémie sidéroblastique liée à l'X avec ataxie Récessive liée à l'X 301310 q13.1-q13.3 ABCB7 Dystonie avec parkinsonisme liée à l'X q13.1 Maladie de Charcot-Marie-Tooth lié à l'X q13 Thalassémie alpha liée à l'X avec retard mental Syndrome d'insensibilité aux androgènes q11 Maladie de Kennedy Bras courtChondrodystrophie calcifiante congénitaleSyndrome d'Aarskog p11.21Syndrome de Cornelia de Lange 300590 SMC1L1 Syndrome Homme XX p11.3 Syndrome oculo-facio-cardio-dentaire p11.4 Syndrome de McLeod Récessive 314850 p21.1 XK Déficit en Glycérol Kinase p21.3-p21.2 Glycérol kinase Hypoplasie Congénitale des Surrénales Gène DAX-1 Syndrome d'Aicardi p22 Syndrome d’Opitz lié à l’X Syndrome de Coffin-Lowry p22.1
Notes et références Notes
Références
Voir aussi
Liens externes
Ensemble Genome Browser Online Mendelian Inheritance in Man (TM), OMIM (TM), université Johns-Hopkins, Baltimore, Maryland. L. Carrel L et H.F. Willard, « X-inactivation profile reveals extensive variability in X-linked gene expression in females », Nature, , 2005, , .
Catégorie:Biologie du sexe chez l'humain