hce_nsysu
111年
普通生物及生化概論
第 13 題
All female mammals have one active X chromosome per cell instead of two. What causes this to happen?
- A attachment of methyl (-CH3) groups to the X chromosome that will remain active
- B only the X chromosome from mother will remain active
- C inactivation of the XIST gene on the X chromosome derived from the male parent
- D activation of the BARR gene on one X chromosome, which then becomes inactive
- E activation of the XIST gene on the X chromosome that will become the Barr body
思路引導 VIP
若要在兩份完全相同的說明書中，規定其中一份必須被「封存」不准讀取，你認為細胞會採取什麼樣的行動來標記那份需要被封存的說明書？是從外部加入干擾，還是讓那份說明書自己產生某種「覆蓋物」來遮蔽自己？
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AI 詳解
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劑量補償與 XIST 基因的表現
很高興看到你準確地選出了 (E)！這代表你對細胞遺傳學中的劑量補償（Dosage compensation）機制有很清晰的理解。在雌性哺乳動物細胞中，為了平衡與雄性之間 X 染色體基因產物的表現量，細胞會隨機將其中一條 X 染色體高度螺旋化，形成不具轉錄活性的巴氏體（Barr body）。 這個精密過程的核心在於 $XIST$ 基因（X-inactive specific transcript）的表現。這題的難度切入點在於區分「基因活性」與「染色體活性」的因果關係：去活化並非因為該基因被關閉，反而是因為在預計要被抑制的那條染色體上，$XIST$ 基因被活化並轉錄出長鏈非編碼 RNA（lncRNA）。這些 RNA 會像外衣一樣包裹住該條染色體，進而誘導異染色質化（Heterochromatinization），最終達成靜默效果。你能辨析出「基因的活化」反而是導致「染色體去活化」的推手，展現了非常扎實的生物學邏輯。