X染色体失活（lyonization）是女性细胞中随机使一条X染色体失活的过程，目的是平衡X染色体基因的表达量，避免女性因拥有两条X染色体而产生过量基因产物。以下是X染色体失活的主要原因和机制：
### 1. **剂量补偿**
- **背景**：男性有一条X染色体，女性有两条，X染色体上的基因表达需要平衡。
- **机制**：女性细胞随机使一条X染色体失活，确保与男性细胞中的X染色体基因表达量一致。
### 2. **随机失活**
- **时间**：失活发生在胚胎发育早期（囊胚期）。
- **随机性**：每个细胞独立选择失活来自父亲或母亲的X染色体，结果形成嵌合体。
### 3. **失活机制**
- **Xist基因**：失活由Xist基因启动，该基因在失活X染色体上表达，产生RNA包裹染色体，导致其凝缩和沉默。
- **表观遗传修饰**：失活X染色体会发生DNA甲基化和组蛋白修饰，使其长期保持沉默状态。
### 4. **失活后的稳定性**
- **细胞分裂**：一旦失活，同一细胞的后代都会保持相同的X染色体失活状态。
### 5. **例外情况**
- **不完全失活**：并非所有X染色体上的基因都会完全失活，部分基因（如伪常染色体区域）仍会表达。
- ** skewed X-inactivation**：在某些情况下，失活可能偏向某一条X染色体，导致疾病表现。
### 总结
X染色体失活是女性细胞中随机使一条X染色体沉默的过程，目的是平衡基因表达。失活由Xist基因启动，并通过表观遗传修饰维持。这一过程可能导致携带致病基因的X染色体在某些细胞中活跃，从而引发疾病。