정의 – 염색체 란 무엇입니까?
세포의 유전 물질은 DNA (데 옥시 리보 핵산)와 그 염기 (아데닌, 티민, 구아닌 및 시토신)의 형태로 저장됩니다. 모든 진핵 세포 (동물, 식물, 균류)에서 이것은 세포핵 염색체의 형태로. 염색체는 하나의 일관된 DNA 분자로 구성됩니다. 단백질.
염색체라는 이름은 그리스어에서 유래되었으며 대략 "색체"로 번역 될 수 있습니다. 이 이름은 과학자들이 세포학 (1888)의 역사 초기에 특수 염기성 염료로 염색하고 광학 현미경으로 식별하는 데 성공했다는 사실에서 비롯되었습니다. 그러나 그들은 세포주기의 특정 지점 인 유사 분열에서만 실제로 볼 수 있습니다.감수 분열 생식 세포에서), 염색체가 특히 조밀 한 (응축 된) 형태로 존재할 때.
염색체는 어떻게 구성되어 있습니까?
세포의 전체 DNA 이중 나선, 즉 약 3.4 x 109 염기쌍이 서로 연결된다면 결과는 115 미터 이상의 길이가 될 것입니다. 그러나 함께 추가 된 모든 염색체의 총 길이는 약 XNUMXμm에 불과합니다. 이 길이의 차이는 염색체의 매우 조밀 한 구조에 의해 설명되며, DNA는 매우 특정한 방식으로 여러 번 감거나 나선형으로 감 깁니다.
특별한 형태의 단백질 인 히스톤은이 과정에서 중요한 역할을합니다. 전체적으로 H5, H1A, H2B, H2 및 H3의 4 가지 히스톤이 있습니다. 마지막 네 개의 히스톤 중 두 개는 원통형 구조 인 옥타 머를 형성하며, 그 주위에 이중 나선이 약 두 번 감습니다 (= 초 나선).
H1은이 구조에 부착하여 안정화합니다. 이 DNA, 1 량체 및 H10의 복합체를 뉴 클레오 솜이라고합니다. 이러한 뉴 클레오 솜 중 일부는 이제 상대적으로 짧은 간격 (60-XNUMX 염기쌍)으로 서로 뒤에 "진주 사슬 모양"으로 놓여 있습니다.
염색체 사이의 부분을 스페이서 DNA라고합니다. 개별 뉴 클레오 솜은 이제 H1을 통해 다시 접촉하여 추가 나선형 화 및 압축이 발생합니다. 결과 가닥은 산성 비 히스톤의 백본에 의해 안정화 된 루프에 있습니다. 단백질, Hertones라고도합니다.
이러한 루프는 다음에 의해 안정화 된 나선에 차례로 존재합니다. 단백질, 압축의 최종 단계가됩니다. 그러나이 높은 수준의 치밀화는 유사 분열에서 세포 분열 동안에 만 발생합니다. 이 단계에서 두 개의 염색체로 구성된 염색체의 특징적인 모양도 볼 수 있습니다.
이것들이 연결된 곳을 centromere라고합니다. 그것은 각 중기 염색체를 두 개의 짧은 팔과 두 개의 긴 팔로 나눕니다. centromere가 염색체의 대략 중간에 있으면 metacentric chromosome이라고합니다. 끝 중 하나에 위치하면 acrocentric chromosome이라고합니다.
그 사이에있는 것을 submetacentric 염색체라고합니다. 염색체의 길이와 함께 광학 현미경으로 이미 볼 수있는 이러한 차이는 염색체의 초기 분할을 허용합니다. 텔로미어 반복 서열 (TTAGGG)을 포함하는 염색체의 끝입니다.
이들은 관련 정보를 전달하지 않지만 더 관련성이 높은 DNA 섹션의 손실을 방지합니다. 모든 세포 분열에서 염색체의 일부는 DNA 복제 메커니즘으로 인해 손실됩니다. 그만큼 텔로미어 따라서 세포가 분열을 통해 중요한 정보를 잃는 순간을 지연시키는 버퍼 역할을합니다.
경우 텔로미어 세포의 길이가 약 4,000 염기쌍 아래로 떨어지면 프로그램 된 세포 사멸 (apoptosis)이 시작됩니다. 이것은 유기체에서 결함이있는 유전 물질의 확산을 방지합니다. 몇몇 세포는 텔로 머라 제를 가지고 있습니다. 효소 텔로미어를 다시 확장 할 수 있습니다.
다른 모든 세포가 유래 된 줄기 세포 외에도 생식 세포와 면역 체계. 또한, 텔로 머라 제는 암 이것이 바로 이러한 맥락에서 세포의 불멸화에 대해 말하는 이유입니다. 크로 마틴 기본 염색으로 염색 할 수있는 세포핵의 전체 내용입니다.
따라서이 용어는 DNA뿐만 아니라 특정 단백질, 예를 들어 히스톤 및 헤르 톤 (구조 참조)과 특정 RNA 단편 (hn- 및 snRNA)도 포함합니다. 세포주기의 단계 또는 유전 적 활동에 따라이 물질은 다양한 밀도로 존재합니다. 밀도가 더 높은 형태를 헤테로 크로 마틴이라고합니다.
이해를 더 쉽게하기 위해, 이것은 "저장 형태"로 간주 될 수 있으며 여기서 다시 구성 적 헤테로 크로 마틴과 통성 헤테로 크로 마틴을 구별합니다. 구성 헤테로 크로 마틴은 가장 밀도가 높은 형태로, 가장 높은 응축 단계에서 세포주기의 모든 단계에 존재합니다. 그것은 인간 게놈의 약 6.5 %를 구성하며 주로 중심체와 염색체 팔의 끝 (텔로미어) 근처에 작은 비율로 위치하지만 다른 위치 (주로 염색체 1,9,16,19 및 Y)에도 있습니다.
더욱이, 구성 적 헤테로 크로 마틴의 대부분은 핵막 근처, 즉 세포핵. 따라서 중간에있는 공간은 활성 염색질, 유 크로 마틴. Facultative heterochromatin은 밀도가 약간 낮으며 필요에 따라 또는 개발 단계에 따라 활성화 및 비활성화 할 수 있습니다.
좋은 예는 여성 핵형의 두 번째 X 염색체입니다. 기본적으로 하나의 X 염색체는 세포의 생존에 충분하기 때문에 궁극적으로 수컷에서도 충분하므로 둘 중 하나는 배아기에서 비활성화됩니다. 비활성화 된 X 염색체는 Barr 's body로 알려져 있습니다.
세포 분열 중, 유사 분열 중에 만 완전히 응축되어 중기에서 가장 높은 밀도에 도달합니다. 그러나 다양한 유전자가 서로 다른 주파수에서 판독되기 때문에-결국 모든 단백질이 항상 동일한 양으로 요구되는 것은 아닙니다. 여기서 활성 및 비활성 유 크로 마틴을 구분하기도합니다. 반수체 (gr.
haploos = single)은 세포의 모든 염색체가 개별적으로 존재한다는 것을 의미합니다. 즉, 보통 경우처럼 쌍으로 (이배체) 존재하지 않습니다. 이것은 모든 계란의 자연 상태이며 정액 두 개의 동일한 염색체가 당분간 분리되지 않은 세포 감수 분열그러나 오히려 모든 염색체 쌍이 먼저 분리됩니다. 결과적으로 인간의 첫 번째 분열 후 딸 세포는 일반적인 23 개의 염색체 대신 46 개만 가지고 있으며, 이는 반수체 염색체 세트의 절반에 해당합니다.
그러나 이러한 딸 세포는 여전히 2 개의 염색체로 구성된 각 염색체의 동일한 사본을 가지고 있기 때문에 두 번째 염색체가 서로 분리되는 두 번째 분할이 필요합니다. 폴리 텐 염색체는 유 전적으로 동일한 많은 염색체로 구성된 염색체입니다. 이러한 염색체는 이미 저배율에서 쉽게 인식 할 수 있기 때문에 때때로 거대 염색체라고도합니다. 이를위한 전제 조건은 내 복제입니다.이 과정에서 염색체는 내에서 여러 번 곱해집니다. 세포핵 세포 분열이 일어나지 않고.
