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二、X染色体失活
女性有两条X染色体，因此她有2倍于男性的X染色体基因。这似乎会引起一些基因过剩。然而，有人提出女性每个细胞中的X染色体（除卵巢中的卵细胞外）在胎儿早期就有一条已经失活。失活的X染色体在显微镜下可见其表现为细胞核中的一个致密的团块（巴氏小体）。
图1-2 一例鸟氨酸氨甲酰基转移酶缺乏症家系
关于X染色体失活（X-inactivation）最早是于1959年由一日本研究小组发现，他们发现哺乳动物体内有两种不同形式存在的X染色体，一种与一般的常染色体相似，另一种则以异染色质化的形式存在。1961年，英国遗传学家Mary Lyon提出一项假说，即Lyon假说，认为雌性哺乳动物细胞内只有一条X染色体有活性。在人类，有一条X染色体失活并异固缩，在细胞间期表现为X染色质。
通过人类和其他动物的遗传研究表明，X染色体的失活受X染色体失活中心（X inactivation center，Xic）及其所含Xist基因（X-inactive specific transcript）的调控，其位于X染色体q13带；失活起始于该中心，逐渐向两端延伸，最终使X染色体上大部分基因失活。在女性的生命周期中，X染色体活性存在着由失活和重新激活的循环。早期胚胎中两条X染色体都有活性，胚胎发育至16天以后其中一条X染色体随机失活。在这个个体随后的整个生命中，失活的X染色体在以后的细胞有丝分裂过程中不能再复活。但在成熟的卵细胞里已失活的X染色体在细胞进入减数分裂前又重新被激活。
X染色体失活是影响遗传代谢病等单基因病分析的因素之一。X染色体失活可以解释一些X连锁遗传的代谢性疾病女性携带者表型差异的现象。如法布瑞症（Fabry disease），一种罕见的遗传代谢性疾病，它与黏多糖症、戈谢病等疾病同属溶酶体贮积症。法布瑞症（Fabry disease）是因X染色体上（Xq22）出现缺陷的遗传疾病。它主要是因制造α-半乳糖甘酵素的基因发生缺陷，无法代谢的脂质堆积在细胞内的溶小体，进而引发心脏、肾脏、脑血管及神经病变。法布瑞症的基因位于X染色体的长臂上，称为GLA基因。其女性携带者的症状通常较男性患者来得轻微，其临床表现差异极大，可能毫无症状，也可能与男性患者同样严重，这与女性X染色体的随机失活有关，即失活的X染色体既可来自父亲也可来自母亲，使得女性体内的部分细胞群带有母源的X染色体，而另一部分细胞群带有父源的X染色体，成为同一个体带有两种不同亲代来源的X染色体细胞群的镶嵌体（mosaic），其表型取决于体内两种细胞群的比例。另一种遗传代谢病——黏多糖病Ⅱ型（hunter syndrome）（X连锁隐性遗传）也同样由于X染色体的随机失活使得女性杂合子的表型差异很大。