NYHET Hanar har en X-kromosom medan honor har två. Detta gäller för både människor och bananflugor. Trots det ska generna som ligger på X-kromosomen uttryckas lika mycket i hanar som i honor. Nu visar Umeåforskare i tidskriften Nucleic Acids Research nya rön som förklarar hur denna kompensering kan vara så exakt som den är.
I många organismer ärvs halva arvsmassan från mamman och halva arvsmassan från pappan och hanar och honor har olika antal könskromosomer (till exempel X-kromosomen hos människa). De flesta gener finns i två kopior (en från mamman och en från pappan) medan gener på hanars X-kromosom endast finns i en kopia. För att balansera produktionen från de gener som finns i en kopia med alla övriga gener som finns i två kopior måste dessa gener producera dubbelt så mycket. X-kromosomen i hanar är därför uppreglerad. För att undvika överproduktion från honornas X-kromosomer inaktiveras en av X-kromosomerna i varje cell hos människor och andra däggdjur. I bananfluga sker en liknande uppreglering av hanarnas X-kromosom. Den mekanism som sköter denna kompensation kallas doskompensering.
Forskare har en längre tid känt till hur bananflugans doskompensering verkar i grova drag. Ett komplex kallat MSL-komplexet som består av 5 proteiner och två icke kodande RNA molekyler binder till hanarnas X-kromosom och gör att produktionen från den ökar. Vad som varit en gåta är hur kompenseringen kan vara så exakt en fördubbling och hur den kan ”känna igen” endast X-kromosomen.
– Vi beskriver för första gången hur en återkopplande reglering används i högre organismer. I vår studie föreslår vi en modell för hur nivåerna av MSL-komplexet kan finjusteras. När en cell får för hög koncentration av komplexet så börjar komplexet binda upp ett av sina egna budbärar-RNAn och därmed sänka nyproduktionen av proteinerna i komplexet. En liknande mekanism har sedan tidigare endast varit beskriven i bakterier och det är första gången den visas i högre organismer. Vi tror att den mekanism som vi föreslår kan förklarar den precision som vi har observerat men inte förstått i flera av cellernas genregleringssystem, säger Jan Larsson, professor i genetik vid Umeå universitet.
Titel: msl2 mRNA is bound by free nuclear MSL complex in Drosophila melanogaster
Tidskrift: Nucleic Acids research.
Författare: Anna-Mia Johansson, Anders Allgardsson, Per Stenberg och Jan Larsson vid institutionen för Molekylärbiologi.
http://nar.oxfordjournals.org/cgi/content/full/gkr236?ijkey=bNpSqrSAvFGqNID&keytype=ref
Jan Larsson, professor vid institutionen för molekylärbiologi, Umeå universitet
Telefon: +46(0)90-785 67 85
E-post: jan.larsson@umu.se