Dosiskompensation Drosophila melanogaster Geschlechtsbestimmung: Drosophila sex lethal Genkaskade der Geschlechtsbestimmung von Drosophila (TAFEL) Drei Strategien der Dosiskompensation • Histonacetylase und Chromatinöffnung Aus: Alberts et al.: Molecular Biology of the Cell. Fourth Edition, 2002. Fig. 7-45 Gibt es einen Zusammenhang zwischen Geschlechtsbestimmung und Dosiskompensation? Für beide muss die Anzahl der X-Chromosomen in Relation zu Autosomen gemessen werden! Ist nur ein X zu 2A vorhanden: X zweifache Transkriptionsaktivität Keine Dosiskompensation : male specific lethal; maleless Mutanten Suche und molekulare Analyse MLE & MSL & MOF null Mutationen u. a. in msl (male specific lethal) mle (male less) mof (male-absent-on-the first) führen zu männlicher Letalität Sex lethal reguliert auch die Dosiskompensation in Drosophila !! RNA !! Proteine MLE & MSL msl (male specific lethal) mle (male less) mof(male-absent-on.the-first) Wofür kodieren diese Gene? Wo lokalisieren diese Proteine in der Zelle? Kodierte Proteine mle: ATP abhängige RNA Helikase mof: HAT = Histonacetyltransferase (Acetylierung von Histonen ist charakterisisch für aktives Chromatin) roX1 und roX2: (roX: RNA-on-X; X-kodierte RNAs, nicht translatiert) Wo lokalisieren diese Proteine im Genom? Experimentelles System: Immunhistologie diesmal an Polytänchromosomen (Riesenchromosomen) Polytänchromosomen Drosophila vgl Chromosomen in Metaphaseplatte Männliche Drosophilae: X: Hälfte der Chromatiden MSL1 bindet an X der männlichen Drosophila blau =DNS rot =MSL1 X DNA X (null Mutationen u. a. in msl (male specific lethal) und mle (male less) führen zu männlicher Lethalität ) Aus: Hennig: Genetik, 3. Aufl., Springer Verlag MSL1 Diese Proteine und RNA lokalisieren spezifisch an das X Chromosom in männchlichen Drosophilae Sex lethal reguliert auch die Dosiskompensation in Drosophila !! RNA !! Proteine Wie gelangen RNA und Proteine an das X? 1) Die nicht kodierenden RNAs werden vom männlichen X kodiert? 2) Und verteilen sich in cis entlang des Chromosoms 3) Die Proteine binden an diese RNA 4) Wie kann man das experimentell nachweisen? 5) Mit Hilfe der Transgen-Technologie ein RNA kodierendes Gen auf ein Autosom bringen -checken wie RNA und MLE, MSL Proteine lokalisieren Kontrolle: irgend ein X-lokalisiertes Gen ohne Bedeutung für Dosis Kompensation Modell der Drosophila Dosiskompensation: cis RNA rekrutiert MLS Komplex Dosiskompensation DNA Inhibition der Translation Anti Msl-1 Anti Msl-2 Msl-2: zum Aufbau des Compensasoms unerlässlich! Genkaskade der Geschlechtsbestimmung von Drosophila Aus: Hennig: Genetik, 3. Aufl., Springer Verlag