Гены центра инактивации и модификации хроматина активной и неактивной Х-хромосом у сумчатых тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.02.07, кандидат биологических наук Захарова, Ирина Сергеевна

• Захарова, Ирина Сергеевна
• кандидат биологических наук
• 2010

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Захарова, Ирина Сергеевна

СПИСОК СОКРАЩЕНИИ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Филогения сумчатых и систематическое положение видов Monodelphis domestica и Didelphis virginiana

1.2. Цитогенетика сумчатых

1.3. Феномен инактивации Х-хромосомы у самок млекопитающих

1.4. Структура, происхождение и эволюция центра инактивации Xхромосомы

1.4.1. Гены, входящие в состав центра инактивации и элементы, вовлеченные в • регуляцию процесса инактивации у мыши и 17 человека

1.4.2. Ген Xist и его роль в процессе случайной и импринтированной инактивации Х-хромосомы у плацентарных

1.4.3. Происхождение и эволюция генов центра инактивации

1.4.4. Видоспецифичность генов центра инактивации, кодирующих нетранслируемые РНК

1.5. Модификации хроматина неактивной Х-хромосомы

1.6. Гипотезы происхождения импринтированной инактивации X-хромосомы

1.7. Аутосомные гены с импринтированной моноаллельной экспрессией

1.7.1. Организация кластеров генов с импринтированной моноаллельной экспрессией

1.7.2. Импринтированная моноаллельная экспрессия и роль нкРНК в кластерах Igf2r, Kcnql, Igf

1.7.3. Эпигенетические модификации при импринтированной 38 моноаллельной экспрессии генов

1.7.4. Аутосомные гены с импринтированной моноаллельной 40 экспрессией у сумчатых

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Гены центра инактивации и модификации хроматина активной и неактивной Х-хромосом у сумчатых»

Актуальность

Центр инактивации — один из наиболее важных регуляторных локусов генома млекопитающих, который отвечает за контроль экспресии генов целой хромосомы, изменение структуры и свойств хроматина.

В настоящее время достоверно установлено, что у высших млекопитающих ген Xist (X inactive specific transcript) выполняет основные функции центра инактивации Х-хромосомы (XIC), который является главным локусом, управляющим процессом инактивации (Borsani et al., 1991; Brockdorff et al., 1991; Penny et al., 1996; Herzing et al., 1997). Сумчатые -самые древние млекопитающие, у которых наблюдается инактивация X-хромосомы у самок в раннем эмбриогенезе. Инактивация у сумчатых импринтированная (Sharman, 1971), неполная и тканеспецифическая (Cooper et al., 1993). Она напоминает инактивацию в экстраэмбриональных тканях .высших плацентарных, и, по-видимому, является отражением предкового механизма инактивации. Данная работа направлена на исследование ранних этапов эволюции системы инактивации Х-хромосомы: исследование центра инактивации и эпигенетических механизмов процесса инактивации у сумчатых.

Так как последовательности Xist эволюционно лабильны, поиск центра инактивации у сумчатых с помощью гетерологичных зондов оказался безрезультатным. Можно было ожидать, что проект по секвенированию генома опоссума Monodelphis domestica даст ответ о наличии центра инактивации у сумчатых млекопитающих. Однако даже последняя версия базы данных проекта не дает полного представления о порядке генов и последовательностях Х-хромосомы опоссума. В данном исследовании была предпринята попытка выявить Xist сумчатых среди последовательностей, сцепленных с консервативными генами Chid и Slcl6a2, которые фланкируют центр инактивации у большинства плацентарных. Сравнение последовательностей группы сцепления Chic J - Slcl6a2 у сумчатых и плацентарных млекопитающих представляет огромный интерес, так как позволяет установить этапы эволюции процесса инактивации Х-хромосомы млекопитающих, а также имеет большое значение для понимания механизмов регуляции экспрессии генов и эволюции сложных регуляторных л оку сов, содержащих нетранслируемые ядерные РНК.

В качестве объекта в данной работе использованы два вида сумчатых: североамериканский вирджинский опоссум Didelphis virginiana и южноамериканский серый короткохвостый опоссум Monodelphis domestica, которые широко используются как лабораторный объект для генетических и эволюционных исследований (VandeBerg, 1990; Nesterova et al., 1997).

Цели и задачи работы

Цель работы — поиск генов центра инактивации и исследование модификаций хроматина активной и неактивной Х-хромосом у сумчатых.

Задачи:

1. Получить зонды Х-сцепленных генов опоссумов, ортологи которых фланкируют центр инактиваци у плацентарных (Slcl6a2, Chid) и расположены вблизи от него (Hprt, Pgkl, Sox2). Провести скрининг геномных ВАС-библиотек двух видов опоссумов с использованием полученных зондов и метода прогулки по хромосоме.

2. Провести сравнительное картирование Х-хромосом М. domestica и D. virginiana.

3. Для поиска гена Xist исследовать у опоссумов окружение генов Chid и Slcl6a2, тесно сцепленных и фланкирующих ген Xist у плацентарных, а также последовательности, представленные в проектах по секвенированию геномов сумчатых.

4. Исследовать модификации хроматина на активной и неактивной Х-хромосомах M.domestica.

Научная новизна

Настоящее исследование имеет большое значение для понимания процесса инактивации Х-хромосомы сумчатых млекопитающих, который до настоящего времени считался мало изученным. В работе впервые убедительно показано, что у сумчатых, несмотря на наличие процесса инактивации Х-хромосомы, не существует прямого ортолога гена Xist, ответственного за инактивацию Х-хромосомы у плацентарных. Впервые обнаружено, что неактивное состояние хроматина инактивированной X-хромосомы у самок сумчатых связано с триметилированием гистона НЗ по лизину в 9 положении.

Практическая значимость

Практическое значение могут иметь: результаты сравнительного картирования геномов двух видов опоссумов; полученные микродиссекционные пробы Х-хромосом двух видов опоссумов, которые можно использовать в дальнейшем для изучения процессов инактивации, а также в других исследованиях для маркирования Х-хромосом данных видов; установленные в ходе данной работы нуклеотидные последовательности ВАС-клонов, которые позволили существенно дополнить данные проектов по секвенированию геномов опоссумов.

Апробация работы

Результаты работы представлены на второй международной конференции по инактивации Х-хромосомы (Париж, 17-22 сентября 2006 г.), на международной молодежной научно-методической конференции «Проблемы Молекулярной и Клеточной Биологии» (Томск, 9 — 12 мая 2007 г.), международной конференции «Хромосома 2009» (Новосибирск, 2009 г.), семинарах и отчетных сессиях Института цитологии и генетики СО РАН.

По теме диссертации опубликованы две работы в рецензируемых зарубежных журналах, рекомендованных ВАК.

Вклад автора

Основные результаты получены автором самостоятельно. Микродиссекция Х-хромосом проведена д.б.н. Н.Б. Рубцовым и к.б.н. Т.В. Карамышевой. Скрининг генмных ВАС библиотек проведен совместно с к.б.н. А.И. Шевченко. Секвенирование ВАС клонов выполнено в Wellcome Trust Sanger Institute (Cambridge, UK). Анализ последовательностей ДНК проводился совместно с к.б.н. Е.А. Елисафенко.

Структура и объем работы

Диссертация состоит из введения, 3-х глав, заключения, выводов и списка литературы (116 наименований). Работа изложена на 106 страницах, содержит 13 рисунков и 4 таблицы.

Заключение диссертации по теме «Генетика», Захарова, Ирина Сергеевна

выводы

1. Проведено сравнительное картирование Х-хромосом двух видов американских опоссумов M.domestica и D.virginiana и показано, что гены Chicl и Slcl6a2, тесно сцепленные и фланкирующие ген Xist у плацентарных, у опоссумов разделены в результате независимых инверсий, которые происходили в эволюции Х-хромосом данных видов.

2. При анализе последовательностей ДНК в окружении генов Chicl и Slcl6a2 опоссумов и последовательностей, представленных в проектах по секвенированию генома M.domestica, не обнаружено прямого ортолога гена Xist.

3. Показано, что на расстоянии около 20 т.п.н. после 3'-границы Chicl у исследуемых видов обнаружена фрагментарная гомология с последовательностью гена Fipl - предполагаемого эволюционного предшественника Tsx. У M.domestica обнаружен участок, идентичный двум экзонам гена Lnx3 - эволюционного предшественника гена Xist. Таким образом, можно утверждать, что процесс инактивации у сумчатых происходит без участия ортолога гена Xist.

4. Несмотря на отсутствие прямого ортолога гена Xist, у M.domestica на неактивной Х-хромосоме присутствуют модификации хроматина, которые характерны для неактивной Х-хромосомы плацентарных, а также для инактивированных аутосомных генов с импринтированной моноаллельной экспрессией, сайленсинг которых связан с транскрипцией некодирующей РНК: гипоацетилирование НЗК9, гипометилирование НЗК4, триметилирование НЗК27.

5. Впервые показано, что у сумчатых неактивная Х-хромосома обогащена триметилированным НЗК9.

6. Показано, что модификация неактивного хроматина триметилированный НЗК27, в отличие от плацентарных, у M.domestica выявляется как на неактивной, так и на активной Х-хромосоме.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

У плацентарных млекопитающих дозовая компенсация обеспечивается посредством инактивации одной из двух Х-хромосом у самок. Этот процесс регулируется работой центра инактивации и его ключевым геном Xist, экспрессия которого приводит к привлечению модификаций хроматина, обеспечивающих инактивацию транскрипции. У самок сумчатых -млекопитающих также наблюдается процесс инактивации Х-хромосомы, однако обнаружить у них ортолог гена Xist с помощью молекулярной гибридизации не удавалось, а сведения о модификациях хроматина X-хромосом были неполные и противоречивые. Известно, что у всех исследованных видов плацентарных млекопитающих ген Xist фланкируют два консервативных белок-кодирующих гена: Chid и Sld6a2. Сцепление этих генов выявляется также на 4-ой хромосоме у курицы, между ними располагаются два белок-кодирующих гена: Fipl и Lnx3. Ген ЬпхЗ имеет частичную гомологию с РНК Xist и рассматривается как предшественник гена Xist. В данной работе показано, что гены Chid и Slcl6a2 у двух видов американских опоссумов Monodelphis domestica и Didelphis virginiana удалены друг от друга в результате хромосомных перестроек. При анализе последовательностей ДНК в окружении гена Chid сумчатых обнаружена гомология с белок-кодирующими генами Fipl и ЬпхЗ, которые являются эволюционными предшественниками генов центра инактивации. Ген ЬпхЗ сумчатых продуцирует мРНК, имеет нативную открытую рамку считывания, и, очевидно, функционирует как белок-кодирующий ген, а не как нетранслируемая ядерная РНК, подобная Xist. Полученные результаты свидетельствуют, что у опоссумов не существует прямого ортолога теш. Xist, и инактивация Х-хромосомы у сумчатых, в отличие от плацентарных млекопитающих, происходит без участия данного гена.

Для выяснения того, как же тогда происходит инактивация X-хромосомы у сумчатых, и какой механизм управляет этим процессом, в данной работе были исследованы модификации хроматина Х-хромосом сумчатых. У плацентарных первыми модификациями инактивируемой X-хромосомы, появление которых напрямую зависит от экспрессии нк РНК гена Xist, являются: гипометилирование гистона НЗ по лизину в положении 4 (НЗК4), гипоацетилирование гистона НЗ по лизину в положении 9 (НЗК9), метилирование гистона НЗ по лизину в положении 27 (НЗК27). Кроме того, эти модификации аналогичным образом задействованы в регуляции импринтированной моноаллельной экспрессии генов, сайленсинг которых также связан в нкРНК. В данной работе показано, что у сумчатых, несмотря на отсутствие нкРНК Xist, для осуществления процесса инактивации привлекаются данные модификации.

Кроме того, в данной работе впервые на сумчатых показано обогащение неактивной Х-хромосомы ^/^-независимой модификацией -триметилированным НЗК9. Вероятно, основную функцию поддержания неактивного состояния инактивированной Х-хромсомы у сумчатых, при отсутствии ортолога нкРНК Xist, выполняет факультативный гетерохроматин, обогащенный триметилированным НЗК9. Таким образом, в систему инактивации Х-хромосомы сумчатых вовлечены универсальные механизмы генетического сайленсинга с участием двух типов модификаций хроматина: триметилирования НЗК27 и триметилирования НЗК9.

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Захарова, Ирина Сергеевна, 2010 год

1. Елисафенко Е.А., Колесников Н.Н., Шевченко А.И., Закиян С.М. Реконструкция предкового гена Xist и пути его эволюции у млекопитающих //Вестник ВОГиС. 2008. Т. 12. № 1/2. С. 186-196.

2. Слободянюк С.Я., Павлова М.Е., Федоров А.Н., Беликов С.И. BspMW-семейство тандемно организованных последовательностей байкальских коттоидных рыб (Cottoidei) // Молекулярная биология. 1994. Т. 28. С. 419428.

3. Шевченко, А.И., Павлова, С.В., Дементьева, Е.В. с соавт. Модификации хроматина в процессе инактивации Х-хромосомы у самок млекопитающих//Генетика. 2006. Т. 42. №. 9. С. 1255-1234.

4. Altschul S.F., Gish W., Miller W. et al. Basic local alignment search tool // J. Mol. Biol. 1990. V. 215. № 3. P. 403-410.

5. Altschul S.F., Madden T.L., Schaffer A.A et al. Gapped BLAST and PSI-BLAST: a new generation of protein database search programs // Nucleic Acids Res. 1997. V. 25. № 17. P. 3389-3402.

6. Augui S., Filion G.J., Huart S. et al. Sensing X chromosome pairs before X inactivation via a novel X-pairing region of the Xic // Science. 2007. V. 318. № 5856. P. 1632-1636.

7. Beechey C.V., Cattanach B.M., Blake A., Peters J. World Wide Web Site -Mouse Imprinting Data and References http://www.har.mrc.ac.uk/research/genomic imprinting/ // MRC Harwell, Oxfordshire. 2008.

8. Bininda-Emonds O.R., Cardillo M., Jones K.E. et al. The delayed rise of present-day mammals // Nature. 2007. V. 446. № 7135. P. 507-512. Erratum in: Nature. 2008. V. 456. № 7219. P. 274.

9. Boggs B.A., Cheung P., Heard E. et al. Differentially methylated forms of histone H3 show unique association patterns with inactive human X chromosomes // Nat. Genet. 2002. V. 30. P. 73-76.

10. Borsani G., Tonlorenzi R., Simmler M.C. et al. Characterization of a murine gene expressed from the inactive X chromosome // Nature. 1991. V. 351. № 6324. P. 325-329.

11. Brockdorff N., Ashworth A., Kay G.F. et al. Conservation of position and exclusive expression of mouse Xist from the inactive X chromosome // Nature. 1991. V. 351. № 6324. P. 329-331.

12. Carvalho В., Oliveira L., Nunes A., Mattevi M. Karyotypes of Nineteen Marsupial Species from Brazil // J.Mammalogy. 2002. V. 83. № 1. P. 58-70.

13. Chadwick B.P., Willard H.F. Multiple spatially distinct types of facultative heterochromatin on the human inactive X chromosome // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2004. V. 101. № 50. P. 17450-17455.

14. Chaumeil J., Le Baccon P., Wutz A., Heard E. A novel role for Xist RNA in the formation of a repressive nuclear compartment into which genes are recruited when silenced // Genes. Dev. 2006. V. 20. P. 2223-2237.

15. Chureau C., Prissette M., Bourdet A. et al. Comparative sequence analysis of the X-inactivation center region in mouse, human and bovine // Genome Res. 2002. V. 12. P. 894-908.

16. Clemson C.M., Hall L.L., Byron M. et al. The X chromosome is organized into a gene-rich outer rim and an internal core containing silenced nongenic sequences // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2006. V. 103. P. 7688-7693.

17. Cooper D.W., Johnston P.G., Watson J.M., Graves J.A.M. X-inactivation in marsupials and monotremes // Dev. Biol. 1993. V.4. P.l 17-128.

18. Delaval K., Feil R. Epigenetic regulation of mammalian genomic imprinting // Curr. Opin. Genet. Dev. 2004. V. 14. P. 188-195.

19. Duret L., Chureau C., Samain S. et al. The Xist RNA gene evolved in eutherians by pseudogenization of a protein-coding gene // Science. 2006. V. 312. P. 1653-1655.

20. Duthie S.M., Nesterova T.B., Formstone E.J., et al. Xist RNA exhibits a banded localization on the inactive X chromosome and is excluded from autosomal material in cis //Hum. Mol. Genet. 1999. V. 8. № 2. P. 195-204.

21. Elisaphenko E.A., Kolesnikov N.N., Shevchenko A.I. et al. A dual origin of the Xist gene from a protein-coding gene and a set of transposable elements // PLoS ONE. 2008. 3(6): e2521. doi:10.1371/journal.pone.0002521

22. Engemann S., Strodicke M., Paulsen M. et al. Sequence and functional comparison in the Beckwith—Wiedemann region: implications for a novel imprinting centre and extended imprinting // Hum. Mol. Genet. 2000. V. 9. P. 2691-2706.

23. Fantes J.A., Oghene K., Boyle S. et al. A high-resolution integrated physical, cytogenetic, and genetic map of human chromosome 11: distal pl3 to proximal pl5.1. // Genomics. 1995. V. 25. № 2. P. 447-461.

24. Fritsch E.F., Sambrook J., Maniatis T. Molecular Cloning // 1989. Paperback.

25. Goto Т., Kinoshita T. Maternal transcripts of mitotic checkpoint gene, ХЪиЬЗ, are accumulated in the animal blastomeres of Xenopus early embryo // DNA Cell Biol. 1999. V. 18. P. 227-234.

26. Goto Y., Takagi N. Tetraploid embryos rescue embryonic lethality caused by an additional maternally inherited X chromosome in the mouse // Development. 1998. V. 125. P. 3353-3363.

27. Gribnau J., Hochedlinger K., Hata K. et al. Asynchronous replication timing of imprinted loci is independent of DNA methylation, but consistent with differential subnuclear localization // Genes Dev. 2003. V. 17. P. 759-773.

28. Haig D., Westoby M. Parent-specific gene expression and the triploid endosperm // Am. Nat. 1989. V. 134. P. 147-155.

29. Heard E. Delying into the diversity of facultative heterochromatin: the epigenetics of the inactive X chromosome // Curr. Opin. Genet. Dev. 2005. V. 15. № 5. P. 482-489.

30. Heard E., Disteche C.M. Dosage compensation in mammals: fme-tuning the expression of the X chromosome // Genes Dev. 2006. V. 20. P. 1848-1867.

31. Heard E., Rougeulle C., ArnaudD. et al. Methylation of histone H3 at Lys-9 is an early mark on the X chromosome during X-inactivation // Cell. 2001. V. 107. P. 727-738.

32. Hellman A., Chess A. Gene body-specific methylation on the active X chromosome//Science. 2007. V. 315. № 5815. P. 1141-1143.

33. Hemberger M., Redies C., Krause R. et al. HI 9 and Igf2 are expressed and differentially imprinted in neuroectoderm-derived cells in the mouse brain // Dev. Genes Evol. 1998. V. 208. P. 393-402.

34. Herzing L.B., Romer J. Т., Horn J.M., Ashworth A. Xist has properties of the X-chromosome inactivation centre // Nature. 1997. V. 386. № 6622. P. 272-275.

35. Ноге T.A., Koina E., Wakefield M.J., Graves J.A.M. The region homologous to the X-chromosome inactivation centre has been disrupted in marsupial and monotreme mammals // Chromosome Res. 2007. V. 15. P. 147—161.

36. Hornecker J.L., Samollow P.В., Robinson E.S., et al. Meiotic sex chromosome inactivation in the marsupial Monodelphis domestica H Genesis. 2007. V. 45. P. 696-708.

37. Huang X, Miller W. "A time-efficient, linear-space local similarity algorithm." // Adv. Appl. Math. 1991. V. 12. P. 337-357.

38. Huynh K.D., Lee J.T. Inheritance of a pre-inactivated paternal X chromosome in early mouse embryos // Nature. 2003. V. 426. P. 857—862.

39. Johnston C.M., New all A.E., Brockdorjf N., N ester ova T.B. Enox, a novel gene that maps 10 kb upstream of Xist and partially escapes X inactivation // Genomics. 2002. V. 80. № 2. 236-344.

40. Kalantry S., Purushothaman S., Bowen R.B. et al. Evidence of Xist RNA-independent initiation of mouse imprinted X-chromosome inactivation // Nature. 2009. V. 460. P. 647-651

41. Kanduri C., Thakur N., Pandey R.R. The length of the transcript encoded from the Kcnqlotl antisense promoter determines the degree of silencing // EMBO J. 2006. V. 25. P. 2096-2106.

42. Kaslow D.C., Migeon B.R. DNA methylation stabilizes X chromosome inactivation in eutherians but not in marsupials: Evidence for multistep maintenance of mammalian X dosage compensation // Genet. 1987. V.84. P.6210-6214.

43. Keith D.H., Teplitz R.L., Riggs A.D. Metaphase synchronization and chromosome preparation from the OK opossum cell line having a potentially isolatable X chromosome // In Vitro. 1984. V. 20. № 11. P. 833-836.

44. Killian J.K., Nolan C.M., . Wylie A.A. et al. Divergent evolution in M6P/IGF2R imprinting from the Jurassic to the quaternary // Hum. Mol. Genet. 2001. V. 10. P. 1721-1728.

45. Kirsch J.A.W., Lapointe F.L., Springer M.S. DNA-hybridisation studies of marsupials and their implication for metatherian classification // Aust. J. Zool. 1997. V. 45. P. 211-280.

46. Kohlmaier A, Savarese F, Lachner M. et al. A chromosomal memory triggered by Xist regulates histone methylation in X inactivation // PLoS Biol. 2004. V. 2. E 171.

47. Koina E., Chaumeil J., Greaves I.K. et al. Specific patterns of histone marks accompany X chromosome inactivation in a marsupial // Chromosome Res. 2009. V. 17. P. 115-126.

48. Kratzer P.G., Chapman V.M., Lambert H. et al. Differences in the DNA of the inactive X chromosomes of fetal and extraembryonic tissues of mice // Cell. 1983. V. 33. № l.P. 37-42.

49. Lee J. Т. Regulation of X-chromosome counting by Tsix and Xite sequences // Science. 2005. V. 309. P. 768-771.

50. Lewis A., Mitsuya K., Umlauf D. et al. Imprinting on distal chromosome 7 in the placenta involves repressive histone methylation independent of DNA methylation //Nat. Genet. 2004. V. 36. P. 1291-1295.

51. Lichter P., Cremer Т., Borden J. et al. Delineation of individual human chromosomes in metaphase and interphase cells by in situ suppression hybridization using recombinant-DNA libraries // Hum. Genet. 1988. V. 80. № 3. P. 224-234.

52. Lin H., Gupta V., VerMilyea M.D. et al. Dosage compensation in the mouse balances up-regulation and silencing of X-linked genes // PLoS Biol. 2007. V. 5. e326.

53. Lyon M.F. Gene action in X-chromosome of the mouse {Mus muscuius L.) //Nature. 1961. V. 190. P. 372-373.

54. Lyon M.F. The quest for the X-inactivation centre // Trends Genet. 1991. V. 7. № 3. P. 69-70.

55. Lyon M.F., Rastan S. Parental source of chromosome imprinting and its relevance for X chromosome inactivation // Differentiation. 1984. V. 26. P. 63-67.

56. Lyon M.F., Zenthon J., Evans E.P. et al. Lack of inactivation of a mouse X-linked gene physically separated from the inactivation centre // J. Embryol. Exp. Morphol. 1986. V. 97. P. 75-85.

57. Mahadevaiah S.K., Royo II, VandeBerg J. L. et al. Key features of the X inactivation process are conserved between Marsupials and Eutherians // Current Biology. 2009. V.19.1.17. P.1478-1484.

58. Mansini-DiNardo D., Steele S.J.S., Levorse J.M., et al. Elongation of the Kcnqlot I transcript is required for genomic imprinting of neighboring genes // Genes Dev. 2006. V. 20. P. 1268-1282.

59. McLaren A., Monk M. X-chromosome activity in the germ cells of sex-reversed mouse embryos // J. Reprod. Fertil. 1981. V. 63. P. 533-537.

60. Merry DE, Pathak S, VandeBerg JL. Differential NOR activities in somatic and germ cells of Monodelphis domestica (Marsupialia, Mammalia) // Cytogenet. Cell Genet. 1983. V. 35. № 4. P. 244-251.

61. Migeon B.R., Jan de Beur S., Alexman J. Frequent depression ofG6PD and HPRT on the marsupial inactive X chromosome associated with cell proliferation in vitro//Exp. Cell Res. 1989. V. 182. P. 597-609.

62. Migeon B.R., Lee C.H., Chowdhury A.K., Carpenter H. Species differences in TSIX/Tsix reveal the roles of these genes in X-chromosome inactivation // Am. J. Hum. Genet. 2002. V. 71. P. 286-293.

63. Murphy S.K., Jirtle R.L. Imprinting evolution and the price of silence // Bioessays. 2003. V. 25. P. 577-588.

64. Namekawa S.H., VandeBerg J.L., McCarrey J.R., Lee J.T. Sex chromosome silencing in the marsupial male germ line // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2007. V. 104. P. 9730-9735.

65. Nesterova T.B., Isaenko A.A., Matveeva N.M. et al. Novel strategies for eutherian л; masupial somatic cell hybrids: mapping the genome of Monodelphis domestica II Cytogenet. Cell Genet. 1997. V.76. P. 115-122.

66. O'Neill M.J. The influence of non-coding RNAs on allele-specific gene expression in mammals // Hum. Mol. Genet. 2005. V. 14. Review Issue 1. P. 113120.

67. O'Neill M.J., Ingram R.S., Vrana P.В., Tilghman S.M. Allelic expression of IGF2 in marsupials and birds // Dev. Genes Evol. 2000. V. 210. P. 18-20.

68. Ogawa Y., Lee J.T. Xite, X-inactivation intergenic transcription elements that regulate the probability of choice // Mol. Cell. 2003. V. 11. P. 731-743.

69. Ohlsson R., Hedborg F., Holmgren L. et al. Overlapping patterns of IGF2 and HI9 expression during human development: biallelic IGF2 expression correlates with a lack of H19 expression // Development. 1994. V. 120. P. 361-368.

70. Okamoto I., Arnaud D., Le Baccon P., et al. Evidence for de novo imprinted X-chromosome inactivation independent of meiotic inactivation in mice // Nature. 2005. V. 438. P. 369-373.

71. Okamoto I., Otte A.P., Allis C.D. et al. Epigenetic dynamics of imprinted X inactivation during early mouse development// Science. 2004. V. 303. P. 644-649.

72. Okamoto I., Tan S.S., Takagi N. X-chromosome inactivation in XX androgenetic mouse embryos surviving implantation. // Development. 2000. V. 127. P. 4137-4145.

73. Oudejans C.B., Westerman В., Wouters D. et al. Allelic 1GF2R repression does not correlate with expression of antisence RNA in human extraembrionic tissue//Genomics. 2001. V. 73. P. 331-337.

74. Pauler F.M., Koerner M. V., Barlow D.P. Silencing by imprinted noncoding RNAs: is transcription the answer? // Trends Genet. 2007. V. 23. № 6. P. 284-292.

75. Pearson W.R., Lipman D.J. Improved tools for biological sequence comparison // Sci. USA. 1988. V. 85. № 8. P. 2444-82448.

76. Penny G.D., Kay G.F., Sheardown S.A. et al. Requirement for Xist in X chromosome inactivation //Nature. 1996. V. 379. P. 131-137.

77. Pinkel D., Gray J.W., Trask B. et al. Cytogenetic analysis by in situ hybridization with fluorescently labeled nucleic acid probes // Cold Spring Harb. Symp. Quant. Biol. 1986. V.51. № 1. p. 151-157.

78. Reik W., Lewis A. Co-evolution of X-chromosome inactivation and imprinting in mammals //Nat. Rev. Genet. 2005. V.6. P. 403-410.

79. Reik W., Maher E.R. Imprinting in clusters: lessons from Beckwith-Wiedemann syndrome // Trends Genet. 1997. V. 13. P. 330-334.

80. Riesewijk A.M., Schepens M.T., Welch T.R. et al. Maternal-specific methylation of the human IGF2R gene is not accompanied by allele-specific transcription//Genomics. 1996. V. 31. P. 158-166.

81. Rougeulle С., Avner P. Controlling X-inactivation in mammals: what does the centre hold? // Semin. Cell Dev. Biol. 2003. V. 14. № 6. P. 331-340.

82. Russell L.B. Mammalian X-chromosome action: inactivation limited in spread and in region of origin // Science. 1963. V. 140. P. 976-978.

83. Russell L.B., Montgomery C.S. Comparative studies on X-autosome translocations in the mouse. II. Inactivation of autosomal loci, segregation, and mapping of autosomal breakpoints in five T(X;l)'s // Genetics. 1970. V. 64. P. 281-312.

84. Schmidt J. V., Levorse J.M., Tilghman S.M. Enhancer competition between HI9 and Igf2 does not mediate their imprinting // Proc. Nat. Acad. Sci. USA. 1999. V. 96. P. 9733-9738.

85. Sharman G.B. Late DNA replication in paternally derived X chromosome of female kangaroos //Nature. 1971. V.230. P. 231-232.

86. Shevchenko A.I., Pavlova S.V., Dementyeva E.V., Zakian S.M. Mosaic heterochromatin of the inactive X chromosome in vole Microtus rossiaemeridionalis II Mamm. Genome. 2009. V. 20. № 9-10. P 644-653.

87. Shevchenko A.I., Zakharova I.S., Elisaphenko E.A. et al. Genes flanking Xist in mouse and human are separated on the X chromosome in American marsupials // Chromosome Res. 2007. V. 15. P. 127-136.

88. Sinha A.K., Kakati S. C- and G-bands of the opossum chromosomes: terminal sequences of DNA relication // Can. J. Genet. Cytol. 1976. V.18. P. 195205.

89. Sinha A.K., Kakati S., Pathak S. Exclusive localization of C-bands within opossum sex chromosomes // Exptl. Cell Res. 1972. V.75. P. 265-267.

90. Simon I., Tenzen Т., Reubinojf В., Hillman D., McCarrey J., Cedar H. Asynchronous replication of imprinted genes is established in the gametes and maintained during development //Nature. 1999. V. 401. P. 929-932.

91. Sleutels F., Tjon G., Ludwig Т., Barlow D.P. Imprinted silencing of Slc22a2 and Slc22a3 does not need transcriptional overlap between Igf2r and Air II EMBO J. 2003. V. 22. P. 3696-3704.

92. Sleutels F., Zwart R., Barlow D.P. The non-coding Air RNA is required for silencing autosomal imprinted genes //Nature. 2002. V. 415. P. 810-813.

93. Smit A.F.A., Hubley R., Green P. RepeatMasker http://www. repeatmasker.org.

94. Smith K.P., Byron M., Clemson C.M., Lawrence J.B. Ubiquitinated proteins including uH2A on the human and mouse inactive X chromosome: enrichment in gene rich bands // Chromosoma. 2004. V. 113. P. 324-335.

95. Smrzka O.W., Fael., Stoger R. et al. Conservation of a maternal-specific methylation signal at the human IGF2R locus // Hum. Mol. Genet. 1995. V. 4. P. 1945-1952.

96. Stoger R., Kubicka P., Liu C.G. et al. Maternal specific methylation of imprinted mouse Igflr locus identifies the expressed locus as carrying the imprinting signal // Cell. 1993. V. 73. P. 61-71.

97. Suzuki S., Renfree M. В., Pask A. J. et al. Genomic imprinting of IGF2, p57KIP2 and PEG1/MEST in a marsupial, the tammar wallaby // Mechanisms of Development. 2005. V. 122. P. 213-222.

98. Svartman M., Vianna-Morgante A.M. Comparative genome analysis in American marsupials: chromosome banding and in-situ hybridization // Chromosome Res. 1999. V. 7. № 4. P. 267-275.

99. Tada Т., Obata Y., Tada M. et al. Imprint switching for non-random X-chromosome inactivation during mouse oocyte growth // Development. 2000. V. 127. P. 3101—3105.

100. Thakur N., Tiwari V.K., Thomassin H. et al. An antisense RNA regulates the bidirectional silencing property of the Kcnql imprinting control region // Mol. Cell. Biol. 2004. V. 24. P. 7855-7862.

101. Umlauf D., Goto Y., Cao R. et al. Imprinting along the Kcnql domain on mouse chromosome 7 involves repressive histone methylation and recruitment of Polycomb group complexes //Nat. Genet. 2004. V. 36. P. 1296-1300.

102. VandeBerg J.L. The gray short-tailed opossum (Monodelphis domestica) as a model Didelphid species for genetic research // Aust. J. Zool. 1990. V.37. P.235-247.

103. VandeBerg J.L., Johnston P.G., Cooper D.W., Robinson E.S. X-chromosome inactivation and evolution in marsupials and other mammals // Isozymes Curr. Top Biol. Med. Res. Д 983. V. 9. P. 201-218.

104. Vи Т.Н., Li Т., Hoffman A.R. Promoter-restricted histone code, not the -differentially methylated DNA regions or antisense transcripts, marks theimprinting status of IGF2R in human and mouse // Hum. Mol. Genet. 2004. V. 13. P. 2233-2245.

105. Weidman JR., Dolinoy D.C., Moloney K.A. et al. Imprinting of opossum Igf2r in the absence of differential methylation and Air II Epigenetics. 2006 (a). V. l.№ l.P. 49-54.

106. Weidman J.R., Moloney K.A., Jirtle R.L. Comparative phylogenetic analysis reveals multiple non-imprinted isoforms of opossum Dlkl // Mamm. Genome. 2006 (b). V. 17. P. 157-167.

107. Weksberg R., Shen D.R., Fei Y.L. et al. Disruption of insulin-like growth factor 2 imprinting in Beckwith-Wiedemann syndrome // Nat. Genet. 1993. V. 5. P. 143-150.

108. Wutz A., Jaenisch R. A shift from reversible to irreversible X inactivation is triggered during ES cell differentiation // Mol. Cell. 2000. V. 5. № 4. P. 695-705.

109. Wutz A., Rasmussen T.P., Jaenisch R. Chromosomal silencing and localization are mediated by different domains of Xist RNA // Nat. Genet. 2002. V. 30. №2. P. 167-174.

110. Yamasaki Y., Kayashima Т., Soejima H. et al. Neuron-specific relaxation of Igf2r imprinting is associated with neuron-specific histone modifications and lack of its antisense transcript Air // Hum. Mol. Genet. 2005. V. 14. P. 2511-2520.

111. Zakharova I.S., Shevchenko A.I., Zakian S.M. Monoallelic gene expression in mammals // Chromosoma. 2009. V. 118. P. 279-290.

112. Zhang L.F., Huynh K.D., Lee J.T. Perinucleolar targeting of the inactive X during S phase: evidence for a role in the maintenance of silencing // Cell. 2007. V. 129. P. 693-706.

113. Zhao J., Sun B.K., Erwin J.A. et al. Polycomb proteins targeted by a short repeat RNA to the mouse X chromosome // Science. 2008. V. 322. № 5902. P.750-756.