В некоторых транслокациях Х;аутосома распространение является прерывистым, как будто бы перескакивает через определенные районы и оставляет транскрипционно активными эухроматиновые районы, окруженные «молчащими», гетерохроматиновыми районами (Sharp et al., 2002). Распространение конститутивного гетерохроматина в соседние эухроматиновые районы, приводящее к эффекту положения мозаичного типа у Drosophila (глава 5), может обнаруживать сходное поведение. Такие наблюдения легче согласовать с механизмом раннего клеточного отбора, основанным на распространении и отступлении сайленсинга, чем с непрерывным распространением стабильного сайленсинга.
Предположили, что есть элементы, распределенные вдоль Х-хромосомы, называемые «путевыми станциями» [«way stations»], которые служат пунктами сборки гетерохроматина и тем самым усиливают распространение и (или) поддержание Х-инактивации (описано в: Gartler and Riggs, 1983). Эти элементы должны были бы быть менее обычными или, по крайней мере, менее регулярно распределенными на аутосомах. Было высказано предположение, что семейство обычных диспергированных повторов, длинные перемежающиеся повторы (LINES) являются хорошими кандидатами на роль «путевых станций» (Lyon, 1998, 2003). Эти повторяющиеся последовательности обычны в геномах человека и мыши, но особенно часты вдоль Х-хромосомы Более того, элементы LINE наиболее обычны в более конденсированных, бедных генами, G-бэндированных районах геномов человека и мыши, позволяя предположить, что они могут каким-то образом благоприятствовать конформации хроматина, ассоциированной с транскрипционным сайленсингом Недавнее завершение определения нуклеотидной последовательности ДНК Х-хромосомы человека выявило такое распределение элементов LINE, которое в целом согласуется с возможной ролью «путевых станций», но эта идея остается недоказанной.
4.6. Уход от инактивации Х-хромосомы
Как обсуждалось ранее, известно, что ряд генов избегают инактивации. Если использовать механистические термины, уход от Х-инактивации приписали редкости «путевых станций» по соседству с этими генами или присутствию граничных элементов, блокирующих распространение Xist-PHK и (или) других компонентов сайленсинга. Имеются некоторые данные о том, что гены, избегающие инактивации, в раннем развитии являются «молчащими», по крайней мере до некоторой степени. Например, в случае гена Smcx мыши уход от инактивации варьирует в зависимости от стадии развития и от типа ткани (Sheardown et al., 1996). Это, следовательно, в большей мере согласуется с обсужденной выше идеей распространения и отступления в контексте сайленсинга аутосомных генов в транслокациях Х;А.
4.7. Х-инактивация у сумчатых млекопитающих
Эутерии и сумчатые млекопитающие разошлись около 130 миллионов лет тому назад. Сумчатые, как и эутерии, используют систему детерминации пола XY (самец):ХХ (самка) и механизм компенсации дозы, в котором одна из двух женских Х-хромосом инактивирована. Как упоминалось ранее, эта неактивная X у сумчатых всегда представлена гомологом, полученным от отца (Хр). Следующее отличие сумчатых от плацентарных млекопитающих заключается в том, что степень сайленсинга генов в отдельных локусах часто варьирует в разных тканях. Имеются также некоторые данные, что нестабильность сайленсинга возрастает в ходе развития и онтогенеза. Это опять-таки напоминает модель распространения и отступления, предложенную для сайленсинга аутосомных локусов у плацентарных млекопитающих. Интересно, что обогащенность элементами LINE на Х-хромосоме возникла после расхождения эутерий и метатерий, так что возможно, что нестабильность сайленсинга на Х-хромосоме сумчатых также связывается с идеей «путевых станций». Более того, отсутствие у сумчатых метилирования в островках CpG, ассоциированных с генами, сцепленными с X, могло бы вносить дополнительный вклад в нестабильность Xi.