Barrkroppens definition

Barrkroppen, ibland även kallad könskromatinet, är den inaktiva X-kromosomen i kvinnliga somatiska celler. Mänskliga honor har två X-kromosomer, medan män har en X- och en Y-kromosom. I alla kvinnliga somatiska celler, som inte deltar i den sexuella reproduktionen, är en av X-kromosomerna aktiv och den andra inaktiveras i en process som kallas lyonisering, vilket blir Barr-kroppen. Anledningen till att den ena X-kromosomen stängs av är att endast den nödvändiga mängden genetisk information uttrycks, i stället för dubbelt eller till och med mer. Detta är anledningen till att X-inaktivering inte bara förekommer hos människor, utan hos alla organismer vars kön bestäms av närvaron eller frånvaron av en Y- eller W-kromosom i cellen. Kort sagt måste mängden X-kromosomgener som uttrycks vara lika stor hos både hanar och honor.

Barr-kroppen är paketerad i heterokromatin, medan den aktiva X-kromosomen är paketerad i euchromatin. Detta innebär att även om båda X-kromosomerna har samma geninnehåll är den inaktiva X-kromosomen kondenserad och svårtillgänglig för molekyler som deltar i transkriptionen, medan den aktiva X-kromosomen har en större volym och är mer utspridd, eller öppen, vilket gör det möjligt för transkriptionen att äga rum.

Vilken X-kromosom blir Barr Body?

Det är helt slumpmässigt vilken kromosom som blir inaktiverad, men inom en viss cell förblir den inaktiverade X-kromosomen inaktiv under hela cellens liv. Dessutom kommer samma kromosom att vara inaktiv i alla celler som härstammar från den ursprungliga kromosomen, och detsamma gäller naturligtvis för den aktiva X-kromosomen. Därför finns det alltid bara en aktiv X-kromosom i en given cell, men det varierar vilken X-kromosom det är. Av den anledningen är antalet Barrkroppar alltid ett mindre än det totala antalet X-kromosomer. Detta gäller även när en individ har en mutation som har lett till att det finns extra X-kromosomer, som i fallet med Klinefelters syndrom hos män, där en extra X-kromosom finns i alla celler.

Mekanismen för X-inaktivering

Det finns ett X-inaktiveringscentrum (XIC) som finns nära centromeren på X-kromosomerna, och som innehåller en gen som kallas X-inaktivt specifikt transkript (Xist), och en annan som kallas Tsix (Xist omvänd). Xist leder till geninaktivering på X-kromosomen, och därför finner vi att Xi är belagd med Xist-RNA, medan Xa inte är det. Tsix, å andra sidan, är en negativ regulator av Xist, vilket innebär att den motverkar dess funktion. Eftersom Xist leder till att gener tystas ner förhindrar närvaron av Tsix detta. Därför finner vi att kromosomer med mer Tsix-uttryck är mycket mindre benägna att bli inaktiverade än kromosomer med mindre Tsix-uttryck.

Till att börja med uttrycker båda X-kromosomerna lika mycket Xist-RNA, men när inaktiveringsprocessen inleds ökar den blivande Xi mängden Xist-RNA som produceras, vilket sedan täcker denna kromosom och tystar dess gener. Å andra sidan stoppar det framtida Xa uttrycket av Xist-genen, vilket innebär att dess gener inte tystas och att kromosomen förblir aktiv. Naturligtvis tystas inte Xist-genen på Barrs kropp, och en procentandel av resten av generna har också visat sig undgå inaktivering. Detta innebär att en kvinna som föds med endast en kromosom fortfarande har färre gener som uttrycks än en kvinna som har båda X-kromosomerna, även om endast en X-kromosom är fullt aktiv hos normala kvinnor. Liksom Xist uttrycks Tsix RNA lika mycket på båda X-kromosomerna till att börja med, men det förändras när inaktiveringsprocessen börjar äga rum.

Genetiska störningar och Barr-kroppen

Eftersom endast en X-kromosom är aktiv i varje cell kan kvinnor med Turners syndrom i sällsynta fall klara av att födas trots att deras celler endast innehåller en X-kromosom till att börja med. De kan också leva hela livet och vara funktionsdugliga trots att deras celler inte innehåller någon Barrkropp och därför saknar de få gener som uttrycks från den inaktiva X-kromosomen. Kvinnor med denna sjukdom utvecklas inte som den genomsnittliga kvinnan, men de uttrycker ändå tillräckligt många X-kromosomgener för att klara sig. Vid störningar där det finns extra X-kromosomer i cellerna hos antingen män eller kvinnor förblir endast en X-kromosom aktiv, och resten blir Barr-kroppar. Detta kan också leda till utvecklingsproblem.

Slutligt kan problem också uppstå hos kvinnor vars celler har båda X-kromosomerna. Normalt är den faderliga X-kromosomen tystad hälften av tiden och den moderliga X-kromosomen tystad den andra hälften. I vissa fall tystas dock den ena eller den andra oftare. Beroende på hur skevt förhållandet mellan inaktivering av den faderliga X-kromosomen och inaktivering av den moderliga X-kromosomen är, kan kvinnor antingen inte ha några symtom, mindre problem, eller så kan de drabbas av problem som leder till döden.

• Alleler – Variantformer av samma gen.
• Downs syndrom – En genetisk sjukdom som kännetecknas av mental retardation och som orsakas av trisomi 21.
• Mitos – Delningen av kärnan som leder till två identiska dotterceller i levande organismer.
• Monosomi – En aneuploidi där en kromosom av ett homologt par saknas.

Quiz

1. Var finns Barrkroppar vanligtvis?
A. Manliga könsceller
B. Manliga somatiska celler
C. Kvinnliga somatiska celler
D. Manliga och kvinnliga somatiska celler

2. Om en kvinnas celler innehåller tre X-kromosomer, hur många Barrkroppar kommer varje cell att ha?
A. En
B. Två
C. Tre
D. Ingen

3. Vilket av följande gäller för Xist-genen?
A. Den aktiverar gener på X-kromosomer
B. Den förhindrar inaktivering av gener
C. Den inaktiverar gener på X-kromosomer
D. Den innehåller XIC

4. En större mängd av Tsix RNA på en X-kromosom indikerar:
A. Stora mängder av Xist RNA
B. Att kromosomen finns i en manlig cell
C. Att kromosomen är inaktiv
D. Att kromosomen är aktiv

.