28.06.2020

Somaattisten ja sukusolujen jakautumismenetelmät. Metafaasikromosomin rakenne Kromosomien poikkeavuus mitoosissa


Tietosanakirja YouTube

    1 / 3

    Kromosomit, kromatidit, kromatiini jne.

    ZNO Biology Nucleus Gene Kromosomit

    Geenit, DNA ja kromosomit

    Tekstitykset

    Ennen kuin sukellat koneeseen solujen jakautuminen , mielestäni olisi hyödyllistä puhua DNA:han liittyvästä sanastosta. Sanoja on monia, ja jotkut niistä kuulostavat samanlaisilta. Ne voivat olla hämmentäviä. Ensinnäkin haluaisin puhua siitä, kuinka DNA tuottaa enemmän DNA:ta, tekee itsestään kopioita tai miten se tekee proteiineja yleensä. Puhuimme tästä jo DNA:ta käsittelevässä videossa. Piirrän pienen palan DNA:ta. Minulla on A, G, T, kaksi T:tä ja sitten kaksi C:tä. Niin pieni alue. Se jatkuu näin. Tietenkin tämä on kaksoiskierre. Jokainen kirjain vastaa omaansa. Maalaan ne tällä värillä. Joten, A vastaa T:tä, G vastaa C:tä (tarkemmin sanottuna G muodostaa vetysidoksia C:n kanssa), T - A:n kanssa, T - A:n kanssa, C - G:n kanssa, C - G:n kanssa. Tämä koko spiraali venyy. sanoa, tähän suuntaan. Joten on olemassa pari erilaista prosessia, jotka tämän DNA:n on suoritettava. Yksi niistä liittyy kehosi soluihin - sinun on tuotettava enemmän ihosolujasi. DNA:si on kopioitava itseään. Tätä prosessia kutsutaan replikaatioksi. Replikoit DNA:ta. Näytän sinulle replikoinnin. Kuinka tämä DNA voi kopioida itseään? Tämä on yksi DNA:n rakenteen merkittävimmistä piirteistä. Replikointi. Teen yleisen yksinkertaistuksen, mutta ajatuksena on, että kaksi DNA-säiettä erottuu, eikä se tapahdu itsestään. Tätä helpottaa proteiinien ja entsyymien massa, mutta puhun yksityiskohtaisesti mikrobiologiasta toisessa videossa. Joten nämä ketjut ovat erotettu toisistaan. Siirrän ketjun tänne. Ne eroavat toisistaan. Otan toisen ketjun. Tämä on liian iso. Tämä piiri näyttää suunnilleen tältä. Ne eroavat toisistaan. Mitä sen jälkeen voi tapahtua? Poistan ylimääräiset palat täältä ja täältä. Joten tässä on kaksoiskierteemme. He kaikki olivat yhteydessä. Nämä ovat kantapareja. Nyt ne on erotettu toisistaan. Mitä kukin heistä voi tehdä eron jälkeen? Heistä voi nyt tulla matriisi toisilleen. Katsokaa... Jos tämä ketju on yksinään, nyt yhtäkkiä tymiiniemäs voi tulla mukaan ja liittyä tänne, ja nämä nukleotidit alkavat asettua riviin. Tymiini ja sytosiini, ja sitten adeniini, adeniini, guaniini, guaniini. Ja niin se menee. Ja sitten tässä toisessa osassa, vihreässä ketjussa, joka oli aiemmin kiinnitetty tähän siniseen, tapahtuu sama. Tulee adeniini, guaniini, tymiini, tymiini, sytosiini, sytosiini. Mitä juuri tapahtui? Erottamalla ja tuomalla täydentäviä emäksiä olemme luoneet kopion tästä molekyylistä. Teemme tämän mikrobiologian tulevaisuudessa, se on vain yleinen idea miten DNA kopioi itseään. Varsinkin kun tarkastelemme mitoosia ja meioosia, voin sanoa: "Tämä on vaihe, jossa replikaatio tapahtuu." Nyt toinen prosessi, josta tulet kuulemaan paljon enemmän. Puhuin hänestä DNA-videolla. Tämä on transkriptio. DNA-videossa en kiinnittänyt paljoa huomiota siihen, kuinka DNA kaksinkertaistuu, mutta yksi hienoista kaksisäikeisestä suunnittelusta on, että se on helppo monistaa itsensä. Erotat vain 2 nauhaa, 2 spiraalia, ja sitten niistä tulee matriisi toiselle ketjulle, ja sitten kopio tulee näkyviin. Nyt transkriptio. Tämän täytyy tapahtua DNA:lle proteiinien muodostamiseksi, mutta transkriptio on välivaihe. Tämä on vaihe, jossa siirryt DNA:sta mRNA:han. Sitten tämä mRNA poistuu solun ytimestä ja menee ribosomeihin. Puhun tästä muutaman sekunnin kuluttua. Joten voimme tehdä samoin. Nämä ketjut erotetaan jälleen transkription aikana. Toinen eroaa täältä ja toinen eroaa... ja toinen eroaa täältä. Ihana. Voi olla järkevää käyttää vain toista ketjun puoliskoa - poistan yhden. Sillä lailla. Aiomme litteroida vihreän osan. Tässä hän on. Poistan tämän kaiken. Väärä väri. Joten poistan tämän kaiken. Mitä tapahtuu, jos deoksijasta, jotka pariutuvat tämän DNA-juosteen kanssa, sinulla on ribonukleiinihappo tai RNA, joka pariutuu. Kuvaan RNA:n magentan värisenä. RNA pariutuu DNA:n kanssa. Tymiini, joka löytyy DNA:sta, pariutuu adeniinin kanssa. Guaniini, nyt kun puhumme RNA:sta, meillä on tymiinin sijasta urasiili, urasiili, sytosiini, sytosiini. Ja se jatkuu. Tämä on mRNA. Messenger RNA. Nyt hän eroaa. Tämä mRNA erottuu ja lähtee ytimestä. Se poistuu ytimestä, ja sitten tapahtuu translaatio. Lähettää. Kirjoitetaan tämä termi. Lähettää. Se tulee mRNA:sta... DNA-videossa minulla oli pieni tRNA. Siirto-RNA oli kuin kuorma-auto, joka kuljetti aminohappoja mRNA:han. Kaikki tämä tapahtuu solun osassa, jota kutsutaan ribosomiksi. Translaatio tapahtuu mRNA:sta proteiiniksi. Olemme nähneet sen tapahtuvan. Joten mRNA:sta proteiiniin. Sinulla on tämä ketju - teen kopion. Kopioin koko ketjun kerralla. Tämä ketju erottuu, lähtee ytimestä, ja sitten sinulla on nämä pienet tRNA-rekat, jotka itse asiassa ajavat ylös, niin sanotusti. Oletetaan siis, että minulla on tRNA. Katsotaanpa adeniinia, adeniinia, guaniinia ja guaniinia. Tämä on RNA. Tämä on kodoni. Kodonissa on 3 emäsparia ja siihen kiinnittynyt aminohappo. Sinulla on joitain muita tRNA:n osia. Oletetaan, että urasiili, sytosiini, adeniini. Ja siihen liitetty toinen aminohappo. Sitten aminohapot yhdistyvät ja muodostavat pitkän aminohappoketjun, joka on proteiini. Proteiinit muodostavat näitä outoja monimutkaisia ​​muotoja. Varmistaaksesi, että ymmärrät. Aloitetaan DNA:sta. Jos teemme kopioita DNA:sta, se on replikaatiota. Replikoit DNA:ta. Joten jos teemme kopioita DNA:sta, se on replikaatiota. Jos aloitat DNA:sta ja luot mRNA:ta DNA-templaatista, se on transkriptio. Kirjoitetaanpa ylös. "Transkriptio". Eli kirjoitat tiedot lomakkeesta toiseen - transkriptio. Nyt, kun mRNA lähtee solun ytimestä... Piirrän solun kiinnittääkseni siihen huomion. Tulemme käsittelemään solujen rakennetta tulevaisuudessa. Jos tämä koko solu, ydin on keskus. Täällä kaikki DNA on, kaikki replikaatio ja transkriptio tapahtuu täällä. Sitten mRNA poistuu ytimestä ja sitten ribosomeissa, joista keskustelemme tarkemmin tulevaisuudessa, tapahtuu translaatiota ja muodostuu proteiinia. Joten mRNA:sta proteiiniin on translaatiota. Suoratoistat osoitteesta geneettinen koodi, niin kutsuttuun proteiinikoodiin. Tämä on siis lähetys. Juuri näitä sanoja käytetään yleisesti kuvaamaan näitä prosesseja. Varmista, että käytät niitä oikein nimeämällä eri prosessit. Nyt toinen osa DNA-terminologiaa. Kun tapasin hänet ensimmäisen kerran, ajattelin, että hän oli erittäin hämmentynyt. Sana on "kromosomi". Kirjoitan sanat tähän muistiin - voit ymmärtää kuinka hämmentäviä ne ovat: kromosomi, kromatiini ja kromatidi. Chromatid. Joten, kromosomi, olemme jo puhuneet siitä. Sinulla saattaa olla DNA-juoste. Tämä on kaksoiskierre. Tämä ketju, jos laajennen sitä, on itse asiassa kaksi eri ketjua. Niissä on yhdistetty emäsparit. Piirsin juuri emäspareja, jotka on yhdistetty toisiinsa. Haluan tehdä selväksi: vedin tämän pienen vihreän viivan tähän. Tämä on kaksoiskierre. Se kietoutuu histoneiksi kutsuttujen proteiinien ympärille. Histonit. Anna hänen kääntyä näin ja jotain tämän kaltaista ja sitten jotain tällaista. Täällä on aineita, joita kutsutaan histoneiksi, jotka ovat proteiineja. Piirretään ne näin. Kuten tämä. Se on rakenne, toisin sanoen DNA yhdistettynä proteiineihin, jotka muodostavat sen, jolloin se kiertyy yhä pidemmälle. Lopulta solun elinvaiheesta riippuen muodostuu erilaisia ​​rakenteita. Ja kun puhut nukleiinihaposta, joka on DNA, ja yhdistät sen proteiineihin, puhut kromatiinista. Joten kromatiini on DNA:ta plus rakenneproteiinit, jotka antavat DNA:lle sen muodon. rakenteelliset proteiinit. Ajatus kromatiinista käytettiin ensin sen takia, mitä ihmiset näkivät katsoessaan solua... Muistatko? Joka kerta kun piirsin solun ytimen tietyllä tavalla. Niin sanoakseni. Tämä on solun ydin. Piirsin hyvin selkeitä rakenteita. Tämä on yksi, tämä on toinen. Ehkä hän on lyhyempi ja hänellä on homologinen kromosomi. Piirsin kromosomit, eikö niin? Ja jokainen näistä kromosomeista, kuten näytin viimeisellä videolla, on pohjimmiltaan pitkiä DNA-rakenteita, pitkät ketjut DNA kietoutunut tiukasti toistensa ympärille. Piirsin sen näin. Jos lähennämme, näemme yhden ketjun, ja se on todella kietoutunut itsensä ympärille näin. Tämä on hänen homologinen kromosominsa. Muista, että vaihtelua käsittelevässä videossa puhuin homologisesta kromosomista, joka koodaa samoja geenejä, mutta eri versiota niistä. Sininen on isältä ja punainen äidiltä, ​​mutta ne koodaavat pohjimmiltaan samoja geenejä. Joten tämä on yksi säie, jonka sain isältäni tämän rakenteen DNA:lla, kutsumme sitä kromosomiksi. Siis kromosomi. Haluan tehdä selväksi, että DNA saa tämän muodon vain tietyissä elämänvaiheissa, kun se uusiutuu, ts. kopioidaan. Tarkemmin sanottuna ei niin... Kun solu jakautuu. Ennen kuin solu pystyy jakautumaan, DNA saa tämän hyvin määritellyn muodon. Suurin osa solun elämä, kun DNA tekee tehtävänsä, kun se tekee proteiineja, eli proteiinit transkriptoidaan ja transloidaan DNA:sta, se ei laskostu sillä tavalla. Jos se olisi taitettu, replikaatio- ja transkriptiojärjestelmän olisi vaikea päästä DNA:han, valmistaa proteiineja ja tehdä mitään muuta. Yleensä DNA... Piirrän ytimen uudelleen. Suurimman osan ajasta et näe sitä edes tavallisella valomikroskoopilla. Se on niin ohut, että koko DNA:n heliksi on täysin jakautunut ytimeen. Piirrän sen tänne, toinen saattaa olla täällä. Ja sitten sinulla on lyhyempi ketju, kuten tämä. Et voi edes nähdä häntä. Se ei ole tässä hyvin määritellyssä rakenteessa. Yleensä se näyttää tältä. Olkoon niin lyhyt ketju. Voit nähdä vain samanlaisen sotkun, joka koostuu DNA:n ja proteiinien yhdistelmistä. Tätä ihmiset kutsuvat yleensä kromatiiniksi. Tämä on kirjoitettava ylös. "Kromatiini" Joten sanat voivat olla hyvin moniselitteisiä ja hyvin hämmentäviä, mutta yleinen käyttö, kun puhutaan hyvin määritellystä yhdestä DNA-juosteesta, hyvin määritellystä rakenteesta, kuten tämä, on kromosomi. Käsite "kromatiini" voi viitata joko rakenteeseen, kuten kromosomiin, DNA:n ja sitä muodostavien proteiinien yhdistelmään tai monien DNA:ta sisältävien kromosomien häiriöön. Eli monista kromosomeista ja proteiineista, jotka ovat sekoittuneet yhteen. Haluan tämän olevan selvä. Nyt seuraava sana. Mikä on kromatidi? Jos en ole jo tehnyt sitä... En muista, merkitsinkö siitä. Näitä proteiineja, jotka antavat rakenteen kromatiinille tai muodostavat kromatiinin ja myös rakenteen, kutsutaan "histoneiksi". On olemassa erilaisia ​​tyyppejä, jotka tarjoavat rakenteen eri tasoilla, tarkastelemme niitä tarkemmin myöhemmin. Joten mikä on kromatidi? Kun DNA replikoituu... Oletetaan, että se oli minun DNA:ni, se on normaalitilassa. Yksi versio on isältä, yksi versio on äidiltä. Nyt se on kopioitu. Isän versio näyttää aluksi tältä. Se on iso DNA-juoste. Se luo itsestään toisen version, joka on identtinen, jos järjestelmä toimii oikein, ja tämä identtinen osa näyttää tältä. Ne on aluksi kiinnitetty toisiinsa. Ne on kiinnitetty toisiinsa paikassa, jota kutsutaan sentromeeriksi. Nyt huolimatta siitä, että minulla on täällä 2 ketjua, kiinnitettynä yhteen. Kaksi identtistä ketjua. Yksi ketju täällä, yksi täällä... Vaikka ilmaisin asian toisin. Periaatteessa tämä voidaan esittää monella eri tavalla. Tämä on yksi ketju täällä, ja tässä on toinen ketju täällä. Meillä on siis 2 kopiota. Ne koodaavat täsmälleen samaa DNA:ta. Niin. Ne ovat identtisiä, minkä vuoksi kutsun sitä edelleen kromosomiksi. Kirjoitetaan sekin ylös. Kaikkea tätä yhdessä kutsutaan kromosomiksi, mutta nyt jokaista yksittäistä kopiota kutsutaan kromatidiksi. Joten tämä on yksi kromatidi ja tämä on toinen. Niitä kutsutaan joskus sisarkromatideiksi. Niitä voidaan kutsua myös kaksoiskromatideiksi, koska niillä on sama geneettinen informaatio. Joten tässä kromosomissa on 2 kromatidia. Nyt, ennen replikaatiota tai ennen DNA-kaksoistumista, voit sanoa, että tässä kromosomissa on yksi kromatidi. Voit kutsua sitä kromatidiksi, mutta sen ei tarvitse olla. Ihmiset alkavat puhua kromatideista, kun kaksi niistä on läsnä kromosomissa. Opimme, että mitoosissa ja meioosissa nämä 2 kromatidia eroavat toisistaan. Kun ne eroavat, on DNA-juoste, jota kutsuitte kerran kromatidiksi, nyt kutsutte yhdeksi kromosomiksi. Joten tämä on yksi niistä, ja tässä on toinen, joka olisi voinut haarautua siihen suuntaan. Ympyrän tämän vihreällä. Joten tämä voi mennä tälle puolelle, ja tämä, jonka ympyröin oranssilla, esimerkiksi tähän... Nyt kun ne on erotettu toisistaan ​​eikä enää ole yhdistetty sentromeerillä, jota alun perin kutsuimme yhdeksi kromosomiksi kahdella kromatidilla, nyt sinä kutsua kahta erillistä kromosomia. Tai voit sanoa, että sinulla on nyt kaksi erillistä kromosomia, joista jokainen koostuu yhdestä kromatidista. Toivottavasti tämä selventää asioita hieman termien merkitys liittyy DNA:han. Minusta ne ovat aina olleet melko hämmentäviä, mutta ne ovat hyödyllinen työkalu, kun aloitamme mitoosin ja meioosin, ja puhun siitä, kuinka kromosomista tulee kromatidi. Kysyt kuinka yhdestä kromosomista tuli kaksi kromosomia ja kuinka kromatidista tuli kromosomi. Kaikki pyörii sanaston ympärillä. Valitsisin toisen sen sijaan, että kutsuisin sitä kromosomiksi ja jokaiselle näistä yksittäisistä kromosomeista, mutta sitä he päättivät kutsua meille. Saatat ihmetellä, mistä sana "chromo" tulee. Ehkä tiedät vanhan Kodak-kalvon nimeltä "chrome color". Pohjimmiltaan "chromo" tarkoittaa "väriä". Luulen, että se tulee kreikan sanasta väri. Kun ihmiset ensimmäisen kerran katsoivat solun ydintä, he käyttivät väriainetta, ja kromosomeiksi kutsutut värit värjättiin väriaineella. Ja voimme nähdä sen valomikroskoopilla. Osa "soma" tulee sanasta "soma", joka tarkoittaa "vartaloa", eli saamme värillisen ruumiin. Näin syntyi sana "kromosomi". Kromatiini myös värjää... Toivottavasti tämä selventää hieman käsitteitä "kromatid", "kromosomi", "kromatiini", ja nyt olemme valmiita mitoosin ja meioosin tutkimukseen.

Toiminnot

Sentromeeri osallistuu sisarkromatidien liittymiseen, kinetokorin muodostumiseen, homologisten kromosomien konjugaatioon ja geeniekspression säätelyyn.

Juuri sentromeerin alueella sisarkromatidit ovat yhteydessä mitoosin profaasissa ja metafaasissa ja homologiset kromosomit meioosin ensimmäisen jakautumisen profaasissa ja metafaasissa. Sentromeereillä tapahtuu kinetokoorien muodostumista: sentromeeriin sitoutuvat proteiinit muodostavat kiinnityspisteen mitoosin ja meioosin anafaasissa ja telofaasissa oleville karan jakautumisen mikrotubuleille.

Poikkeamat sentromeerin normaalista toiminnasta johtavat ongelmiin sen aikana suhteellinen sijainti kromosomit jakautuvassa ytimessä, ja seurauksena - kromosomien segregaatioprosessin rikkomukset (niiden jakautuminen tytärsolujen välillä). Nämä poikkeavuudet johtavat aneuploidiaan, joka voi olla vakavia seurauksia(esimerkiksi Downin oireyhtymä ihmisillä, joka liittyy aneuploidiaan (trisomiaan) 21. kromosomissa).

Sentromeerinen sekvenssi

Useimmissa eukaryooteissa sentromeerillä ei ole sitä vastaavaa spesifistä nukleotidisekvenssiä. Se koostuu yleensä suuri numero DNA-toistot (esim. satelliitti-DNA), joissa yksittäisten toistuvien elementtien sekvenssi on samanlainen, mutta ei identtinen. Ihmisillä päätoistosekvenssiä kutsutaan α-satelliitiksi, mutta tällä alueella on useita muun tyyppisiä sekvenssejä. On kuitenkin todettu, että α-satelliittitoistot eivät riitä kinetokorin muodostumiseen ja että tunnetaan toiminnallisia sentromeereja, jotka eivät sisällä α-satelliitti-DNA:ta heterokromatiinilla, mikä saattaa olla sen toiminnalle välttämätöntä. Tässä kromatiinissa normaali histoni H3 korvataan sentromeerispesifisellä histonilla CENP-A (CENP-A on leipomohiivalle ominaista). S. cerevisiae, mutta samanlaisia ​​erikoistuneita nukleosomeja näyttää olevan kaikissa eukaryoottisoluissa). CENP-A:n läsnäolon uskotaan olevan välttämätön kinetokorin kokoamiseen sentromeeriin, ja sillä voi olla rooli sentromeerin sijainnin epigeneettisessä periytymisessä.

Joissakin tapauksissa, esimerkiksi sukkulamatossa Caenorhabditis elegans, perhosissa ja myös joissakin kasveissa, kromosomeissa holosentrinen. Tämä tarkoittaa, että kromosomilla ei ole ominaisuutta ensisijainen supistuminen- tietty kohta, johon fissiokaran mikrotubulukset ovat pääasiassa kiinnittyneet. Tämän seurauksena kinetokori on luonteeltaan diffuusi, ja mikrotubulukset voivat kiinnittyä kromosomin koko pituudelta.

sentromeeripoikkeamat

Joissakin tapauksissa henkilö havaitsi ylimääräisten muodostumisen neosentromeeri. Tämä yhdistetään yleensä vanhan sentromeerin inaktivointiin, koska kaksikeskinen kromosomit (kromosomit, joissa on kaksi aktiivista sentromeeriä) tuhoutuvat yleensä mitoosin aikana.

Joissakin epätavallisissa tapauksissa on havaittu spontaania neosentromeerien muodostumista hajoaneiden kromosomien fragmentteihin. Jotkut näistä uusista paikoista olivat alun perin eukromatiinia eivätkä sisältäneet alfa-satelliitti-DNA:ta ollenkaan.

Toiminnot

Sentromeeri osallistuu sisarkromatidien liittymiseen, kinetokorin muodostumiseen, homologisten kromosomien konjugaatioon ja geeniekspression säätelyyn.

Juuri sentromeerin alueella sisarkromatidit ovat yhteydessä mitoosin profaasissa ja metafaasissa ja homologiset kromosomit meioosin ensimmäisen jakautumisen profaasissa ja metafaasissa. Sentromeereissä tapahtuu kinetokoorien muodostumista: sentromeeriin sitoutuvat proteiinit muodostavat kiinnityskohdan fissiokaran mikrotubuleille mitoosin ja meioosin anafaasissa ja telofaasissa.

Poikkeamat sentromeerin normaalista toiminnasta johtavat ongelmiin kromosomien keskinäisessä järjestelyssä jakautuvassa ytimessä ja sen seurauksena häiriöihin kromosomien segregaatioprosessissa (niiden jakautumisessa tytärsolujen välillä). Nämä häiriöt johtavat aneuploidiaan, jolla voi olla vakavia seurauksia (esimerkiksi Downin oireyhtymä ihmisillä, joka liittyy aneuploidiaan (trisomiaan) 21. kromosomissa).

Sentromeerinen sekvenssi

Useimmissa eukaryooteissa sentromeerillä ei ole sitä vastaavaa spesifistä nukleotidisekvenssiä. Se koostuu yleensä suuresta määrästä DNA-toistoja (esim. satelliitti-DNA), joissa yksittäisten toistoelementtien sekvenssi on samanlainen, mutta ei identtinen. Ihmisillä päätoistosekvenssiä kutsutaan α-satelliitiksi, mutta tällä alueella on useita muun tyyppisiä sekvenssejä. On kuitenkin todettu, että α-satelliittitoistoja ei ole tarpeeksi kinetokorin muodostamiseksi ja että tunnetaan toimivia sentromeereja, jotka eivät sisällä α-satelliitti-DNA:ta.

Perintö

Epigeneettisellä perinnöllä on merkittävä rooli sentromeerin sijainnin määrittämisessä useimmissa organismeissa. Tytärkromosomit muodostavat sentromeerejä samoihin paikkoihin kuin äidin kromosomi, riippumatta sentromeerialueella sijaitsevan sekvenssin luonteesta. Oletetaan, että on oltava jokin ensisijainen tapa määrittää sentromeerin sijainti, vaikka sen sijainti määritetään myöhemmin epigeneettisten mekanismien avulla.

Rakenne

Sentromeerin DNA:ta edustaa yleensä heterokromatiini, joka voi olla sen toiminnalle välttämätön. Tässä kromatiinissa normaali histoni H3 korvataan sentromeerispesifisellä histonilla CENP-A (CENP-A on leipomohiivalle ominaista). S. cerevisiae, mutta samanlaisia ​​erikoistuneita nukleosomeja näyttää olevan kaikissa eukaryoottisoluissa). CENP-A:n läsnäolon uskotaan olevan välttämätön kinetokorin kokoamiseen sentromeeriin, ja sillä voi olla rooli sentromeerin sijainnin epigeneettisessä periytymisessä.

Joissakin tapauksissa, esimerkiksi sukkulamatossa Caenorhabditis elegans, perhosissa ja myös joissakin kasveissa, kromosomeissa holosentrinen. Tämä tarkoittaa, että kromosomilla ei ole ominaisuutta ensisijainen supistuminen- tietty kohta, johon fissiokaran mikrotubulukset ovat pääasiassa kiinnittyneet. Tämän seurauksena kinetokori on luonteeltaan diffuusi, ja mikrotubulukset voivat kiinnittyä kromosomin koko pituudelta.

sentromeeripoikkeamat

Joissakin tapauksissa henkilö havaitsi ylimääräisten muodostumisen neosentromeeri. Tämä yhdistetään yleensä vanhan sentromeerin inaktivointiin, koska kaksikeskinen kromosomit (kromosomit, joissa on kaksi aktiivista sentromeeriä) tuhoutuvat yleensä mitoosin aikana.

Joissakin epätavallisissa tapauksissa on havaittu spontaania neosentromeerien muodostumista hajoaneiden kromosomien fragmentteihin. Jotkut näistä uusista paikoista olivat alun perin eukromatiinia eivätkä sisältäneet alfa-satelliitti-DNA:ta ollenkaan.

Katso myös

Linkit


Wikimedia Foundation. 2010 .

Synonyymit:
  • Amati
  • Arkisto

Katso, mitä "Centromere" on muissa sanakirjoissa:

    sentromeeri-sentromeeri... Oikeinkirjoitussanakirja

    sentromeeri- kinetochore Venäjän synonyymien sanakirja. centromere substantiivi, synonyymien määrä: 1 kinetochore (1) ASIS-synonyymisanakirja. V.N. Trishin... Synonyymien sanakirja

    CENTROMERA- (keskeltä ja kreikkalaisesta merososasta) (kinetochore) kromosomin osa, joka pitää yhdessä sen kaksi juostetta (kromatidit). Jakautumisen aikana sentromeerit ohjaavat kromosomien liikettä kohti solun napoja ... Suuri Ensyklopedinen sanakirja

    CENTROMERA- Sentromeeri, osa KROMOSOMIA, joka esiintyy vain solujen jakautumisprosessissa. Kun kromosomit lyhenevät MEIOOSIN tai MITOOSIIN aikana, sentromeerit näkyvät supistumisina, jotka eivät sisällä geenejä. Niiden avulla kromosomit kiinnitetään ... ... Tieteellinen ja tekninen tietosanakirja

    CENTROMERA- (latinasta centrum, kreikkalainen kentron keskipiste, keskus ja kreikkalainen meros-osa, osuus), kinetochore, kromosomin osa, joka ohjaa sen liikkumista solun eri napoihin mitoosin tai meioosin aikana; kiinnittymispaikka kromosomilankoihin ... Biologinen tietosanakirja

    sentromeeri- Rajoitettu alue kromosomissa, mukaan lukien karan kiinnityskohta mitoosin tai meioosin aikana Bioteknologia-aiheet FI sentromeeri … Teknisen kääntäjän käsikirja

    Centromere- * sentromeeri * sentromeeri tai kinetokori on eukaryoottikromosomin konservatiivinen alue, johon mitoosin aikana on kiinnitetty karalangat (katso) (katso). C:n muodostava DNA koostuu kolmesta domeenista (elementistä) CDE I, CDE II ja CDE III. CDE I ja... Genetiikka. tietosanakirja

    sentromeeri- (keskeltä ja kreikkalaisesta méros-osasta) (kinetochore), kromosomin osa, joka pitää yhdessä sen kaksi säiettä (kromatidit). Jakautumisen aikana sentromeerit ohjaavat kromosomien liikettä solun napoja kohti. * * * KESKUSMITTARI KESKUSMITTARI (keskeltä (katso OHJAUSHALLINTA) ja ... tietosanakirja

    sentromeeri- sentromeeri sentromeeri. Yksikeskisen kromosomin osa, jossa sisarkromatidit ovat yhteydessä toisiinsa ja jonka alueelle on kiinnitetty karalangat, mikä varmistaa kromosomien liikkumisen jakautumisnapoille; yleensä sentromeeriset alueet ...... Molekyylibiologia ja genetiikkaa. Sanakirja.

    sentromeeri- centromera statusas T sritis augalininkystė apibrėžtis Pirminė kromosomos persmauga, prie kurios prisitvirtina achromatinės verpstės siūlai. atitikmenys: engl. sentromeeri; kinetochore rus. kinetochore; sentromeeri... Maatalouden kasvivalinnan ja kasvitalouden terminų žodynas

riippuen toiminnallisesta ja fysiologiset tilat solu voi jakautua eri tavoilla. Jakomenetelmät somaattiset solut mitoosi, amitoosi tai endomitoosi. sukupuolisoluja jakaa meioosin kautta.

Mitoosi - Ei suora jako soluihin, johon liittyy kromosomien spiralisoituminen. Mitoosissa on useita vaiheita:

I Prophase (kreikan sanasta "pro" - ennen, "faasit" - ulkonäkö). Tapahtuu kromosomien spiralisoitumista ja lyhentymistä. Tuma ja tumakalvo katoavat, sentriolit hajoavat kohti solun napoja ja muodostuu jakautumiskara. Kromosomit koostuvat kahdesta kromatidista, joita yhdistää sentromeeri. Profaasi on mitoosin pisin vaihe. Joukko geneettistä materiaalia - 2n 4c.

II Metafaasi (kreikan sanasta "meta" - keskimmäinen). Kromosomit, jotka koostuvat kahdesta kromatidista, asettuvat solun ekvatoriaaliseen tasoon. Karan kuidut on kiinnitetty sentromeereihin. Jakokarassa erotetaan kahden tyyppisiä lankoja: 1) kromosomaaliset, jotka liittyvät kromosomien ensisijaisiin supistuksiin, 2) sentrosomaaliset, jotka yhdistävät jakonapat. Geneettisen materiaalin joukko tällä hetkellä on 2n 4s.

III Anafaasi (kreikan sanasta "ana" - ylös). Lyhin jakovaihe. Kromosomisentromeerit erottuvat, kromatidit (tytärkromosomit) itsenäistyvät. Sentromeereihin kiinnittyneet karan kuidut vetävät tytärkromosomit solun napoihin. Joukko geneettistä materiaalia - 2n 2s.

IV Telofaasi. Kromosomit, jotka koostuvat yhdestä kromatidista, sijaitsevat solun napoissa. Kromosomit despiralisoituvat (rentouttavat). Jokaisessa navassa kromosomien ympärille muodostuu ydinvaippa ja nukleolit. Fissiokaran filamentit hajoavat. Solun sytoplasma jakautuu (sytokineesi = sytotomia). Muodostuu kaksi tytärsolua. Tytärsolujen geneettisen materiaalin joukko on 2n 2s.

Sytoplasman jakautuminen supistumisella eri soluissa tapahtuu eri tavoin. Eläinsoluissa sytoplasmisen kalvon tunkeutuminen solunjakautumisen aikana tapahtuu reunoista keskustaan. Kasvisoluissa keskelle muodostuu väliseinä, joka kasvaa sitten kohti solun seinämiä.

biologinen merkitys mitoosi. Mitoosin seurauksena geneettisen materiaalin tarkka jakautuminen kahden tytärsolun välillä tapahtuu. Tytärsolut saavat saman joukon kromosomeja, jotka emosolulla oli – diploidi. Mitoosi ylläpitää kromosomien lukumäärän pysyvyyttä useissa sukupolvissa ja palvelee solumekanismi elimistön kasvu, kehitys, uusiutuminen ja suvuton lisääntyminen. Mitoosi on organismien suvuttoman lisääntymisen perusta. Mitoosin aikana muodostuneiden tytärsolujen määrä on 2.

Amitoosi(kreikan kielestä "a" - negaatio, "mitos" - lanka) - suora solun jakautuminen, jossa ydin on interfaasitilassa. Kromosomeja ei havaita. Jakautuminen alkaa tumasolujen muutoksilla. Suuret nukleolit ​​jaetaan supistumisen avulla. Tätä seuraa ytimen jakautuminen. Ydin voidaan jakaa vain yhdellä supistimella tai fragmentoida. Tuloksena olevat tytärytimet voivat olla erikokoisia.

Että. amitoosi johtaa kahden solun ilmaantumiseen, joissa on erikokoisia ja -lukuisia ytimiä. Usein amitoosin jälkeen ei muodostu kahta solua, ts. ydinfission jälkeen ei tapahdu sytoplasman erottumista (sytokineesia). 2 ja monitumaisia ​​soluja muodostuu. Amitoosi esiintyy vanhentuneessa, rappeutumassa somaattiset solut.

Endomitoosi- prosessi, jossa kromosomien kaksinkertaistumiseen solussa ei liity tuman jakautumista. Tämän seurauksena kromosomien lukumäärä solussa moninkertaistuu, joskus kymmeniä kertoja alkuperäiseen määrään verrattuna. Endomitoosia esiintyy intensiivisesti toimivissa soluissa.

Joskus kromosomien lisääntyminen tapahtuu ilman, että niiden lukumäärä solussa lisääntyy. Jokainen kromosomi kaksinkertaistuu monta kertaa, mutta tytärkromosomit pysyvät yhteydessä toisiinsa (polytenian ilmiö). Tämän seurauksena muodostuu jättimäisiä kromosomeja.

Meioosi - solun jakautumisen erityinen muoto, jossa haploidisia tytärsoluja muodostuu diploidisista äidin sukusoluista. Miesten ja naaraspuolisten haploidisten sukusolujen fuusio hedelmöityksen aikana johtaa tsygootin ilmaantumiseen, jossa on diploidinen kromosomisarja. Tämän seurauksena tsygootista kehittyvällä tytärorganismilla on sama diploidinen karyotyyppi kuin emoorganismilla.

Meioosiin kuuluu kaksi peräkkäistä jakautumista.

I meioottista jakoa kutsutaan reduktioksi. Se sisältää 4 vaihetta.

Profaasi I. Pisin vaihe. Se on ehdollisesti jaettu 5 vaiheeseen.

1) Leptoten. Ydin on laajentunut. Kromosomien spiralisaatio alkaa, joista jokainen koostuu kahdesta kromatidista.

2) Tsygoteeni. Homologisten kromosomien konjugaatio tapahtuu. Homologiset kromosomit ovat niitä, joilla on sama muoto ja koko. Kromosomit vedetään puoleensa ja kiinnittyvät toisiinsa koko pituudelta.

3) Pakyteeni. Kromosomien konvergenssi päättyy. Kaksinkertaisia ​​kromosomeja kutsutaan bivalentteiksi. Ne koostuvat 4 kromatidista. Bivalenttien lukumäärä = solun haploidinen kromosomien joukko. Kromosomien spiralisoituminen jatkuu. Tiivis kontakti kromatidien välillä mahdollistaa identtisten alueiden vaihdon homologisissa kromosomeissa. Tätä ilmiötä kutsutaan kromosomien ristiksi (crossing over).

4) Diploten. Kromosomien hylkimisvoimat syntyvät. Bivalenttien muodostavat kromosomit alkavat siirtyä poispäin toisistaan. Samaan aikaan ne pysyvät yhteydessä toisiinsa useissa kohdissa - chiasmit. Ylitys voi tapahtua näissä paikoissa. Kromosomit spiralisoituvat ja lyhenevät edelleen.

5) Diakineesi. Kromosomien hylkiminen jatkuu, mutta ne pysyvät päistään kaksiarvoisina. Ydin ja ydinkalvo liukenevat, fissiokaran filamentit hajaantuvat kohti napoja. Joukko geneettistä materiaalia - 2n 4c.

Metafaasi I Kaksiarvoiset kromosomit sijaitsevat solun päiväntasaajaa pitkin muodostaen metafaasilevyn. Karan kuidut on kiinnitetty niihin. Joukko geneettistä materiaalia - 2n 4c.

Anafaasi I Kromosomit hajaantuvat solun napoihin. Vain yksi homologisista kromosomeista pääsee napoihin. Joukko geneettistä materiaalia - 1n 2s.

Telofaasi I. Kromosomien lukumäärä solun jokaisessa navassa muuttuu haploidiseksi. Kromosomit koostuvat kahdesta kromatidista. Jokaisessa navassa ydinkalvo muodostuu kromosomiryhmän ympärille, kromosomit despiralisoituvat ja ytimestä tulee interfaasi. Joukko geneettistä materiaalia - 1n 2s.

Telofaasi I:n jälkeen sytokineesi alkaa eläinsolussa ja soluseinän muodostuminen alkaa kasvisolussa.

Interfaasi II löytyy vain eläinsoluista. DNA-kaksoistumista ei ole.

II meioottista jakoa kutsutaan ekvatoriaaliksi. Se on kuin mitoosi. Ero mitoosiin on se, että kromosomeista, joissa on kaksi kromatidia, muodostuu kromosomeja, jotka koostuvat yhdestä kromatidista. II-meioottinen jakautuminen eroaa mitoosista myös siinä, että jakautumisen aikana soluun muodostuu kaksi kromosomiryhmää ja vastaavasti kaksi jakautumiskaraa. Joukko geneettistä materiaalia profaasissa II - 1n 2s, alkaen metafaasista II - 1n 1s.

Meioosin biologinen merkitys. Se johtaa kromosomien lukumäärän vähenemiseen puoleen, mikä määrittää lajien pysyvyyden maan päällä. Jos kromosomien määrä ei vähenisi, niin jokaisessa seuraavassa sukupolvessa kromosomit lisääntyisivät kaksinkertaisesti. Tarjoaa sukusolujen heterogeenisyyden geenikoostumuksen mukaan (profaasissa voi tapahtua risteämistä, metafaasissa voi tapahtua kromosomien vapaata rekombinaatiota). Sukusolujen (= sukusolujen) satunnainen kohtaaminen - siittiö ja munasolu eri geenisarjoilla aiheuttavat kombinatiivista vaihtelua. Vanhempien geenit yhdistyvät hedelmöittymisen aikana, joten heidän lapsillaan voi olla merkkejä, joita vanhemmilla ei ole ollut. Muodostuneiden solujen lukumäärä on 4.

Kaikissa kromosomeissa on kaksi olkapäätä ja niiden välissä oleva ohennettu alue - sentromeeri tai ensisijainen supistuminen. Ensisijaisen supistuksen alueella sijaitsee kinetochore- litteä rakenne, jonka proteiinit, jotka ovat vuorovaikutuksessa jakautumiskaran mikrotubulusten kanssa, varmistavat kromosomien liikkeen solun jakautumisen aikana.

Metafaasikromosomin rakenne:5 - sentromeeri; 6 - toissijainen supistuminen; 7 - satelliitti; 8 - kromatidit; 9 - telomeerit.

1 - metasentrinen; 2 - submetakeskinen; 3, 4 - akrosentrinen.

Metafaasikromosomi koostuu kahdesta kromatidista. Jokaisella kromosomilla on ensisijainen supistuminen (keskomeeri)(5), joka jakaa kromosomin käsivarsiin.

Centromere (ensisijainen venytys) - kromosomin osa, jolle on tunnusomaista tietty nukleotidisekvenssi ja -rakenne. Sentromeeri osallistuu sisarkromatidien liittymiseen, kinetokorin muodostumiseen, homologisten kromosomien konjugaatioon ja geeniekspression säätelyyn.

Juuri sentromeerin alueella sisarkromatidit ovat yhteydessä mitoosin profaasissa ja metafaasissa ja homologiset kromosomit meioosin ensimmäisen jakautumisen profaasissa ja metafaasissa. Sentromeereissä tapahtuu kinetokoorien muodostumista: sentromeeriin sitoutuvat proteiinit muodostavat kiinnityskohdan fissiokaran mikrotubuleille mitoosin ja meioosin anafaasissa ja telofaasissa.

Poikkeamat sentromeerin normaalista toiminnasta johtavat ongelmiin kromosomien keskinäisessä järjestelyssä jakautuvassa ytimessä ja sen seurauksena häiriöihin kromosomien segregaatioprosessissa (niiden jakautumisessa tytärsolujen välillä). Nämä häiriöt johtavat aneuploidiaan, jolla voi olla vakavia seurauksia (esimerkiksi Downin oireyhtymä ihmisillä, joka liittyy aneuploidiaan (trisomiaan) 21. kromosomissa).

Puhuttaessa kromosomien morfologiasta otetaan huomioon seuraavat ominaisuudet: sentromeerin sijainti, käsivarsien pituus, sekundaarisen supistumisen ja satelliitin läsnäolo.

Sentromeerin sijainnin mukaan ihmisen karyotyypissä kromosomit erotetaan toisistaan kolme tyyppiä :

1. Metakeskinen, tasa-vartiset kromosomit: primaarinen supistelu (keskomeeri) sijaitsee kromosomin keskellä (keskellä), kromosomivarret ovat samat.

2. Submetakeskinen, lähes samanvartiset kromosomit: sentromeeri sijaitsee lähellä kromosomin keskiosaa, kromosomin käsivarret vaihtelevat hieman pituudeltaan.

3. Akrosentrinen, erittäin epätasaiset kromosomit: sentromeeri on hyvin kaukana kromosomin keskustasta (keskellä), kromosomivarret eroavat toisistaan ​​merkittävästi pituudeltaan.

Lyhyt käsi on merkitty kirjaimella -

Pitkä käsivarsi on merkitty kirjaimella -

Joillakin kromosomeilla on toissijainen supistuminen(6) ja satelliitti( satelliitti) (7).


Toissijainen supistuminen- kromosomin segmentti, joka yhdistää satelliitin kromosomin runkoon. Sekundaarisen supistumisen alueella ribosomaaliset RNA-geenit sijaitsevat, rRNA-synteesi tapahtuu ja tuma muodostuu ja kootaan. Tällaista sekundaarista supistumista kutsutaan siksi myös nukleolaariseksi organisoijaksi.Toissijaiset supistukset voivat olla joidenkin kromosomien pitkässä ja toisissa lyhyessä haarassa.

Toissijainen supistuminen eroaa ensisijaisesta siten, että kromosomin segmenttien välillä ei ole havaittavissa olevaa kulmaa.

Ihmisellä kromosomeilla on toissijainen supistuminen 9, 13, 14, 15, 21 ja 22.

Satelliitti ( satelliitti) - tämä on kromosomaalinen segmentti, useimmiten heterokromaattinen, joka sijaitsee distaalisesti toissijaisesta supistuksesta. Klassisten määritelmien mukaan satelliitti on pallomainen kappale, jonka halkaisija on yhtä suuri tai pienempi kuin kromosomin halkaisija ja joka on yhdistetty kromosomiin ohuella langalla. Siellä on seuraavat 5 satelliittityyppiä:

mikrosatelliitit- pallomainen muoto, pienet satelliitit, joiden halkaisija on puolet tai jopa pienempi kuin kromosomin halkaisija;

makrosatelliitit– melko suuret satelliittimuodot, joiden halkaisija ylittää puolet kromosomin halkaisijasta;

lineaarinen- satelliitit, jotka ovat muodoltaan pitkän kromosomisegmentin. Toissijainen kurouma poistetaan huomattavasti terminaalipäästä;

terminaali- kromosomin päässä sijaitsevat satelliitit;

intercalary ovat satelliitteja, jotka sijaitsevat kahden toissijaisen rajoitteen välissä.

Kromosomeja, joilla on kumppani, kutsutaan satelliitti, niihin viitataan yleisesti SAT-kromosomit. Satelliitin muoto, koko ja sitä yhdistävä lanka ovat vakioita jokaiselle kromosomille.

Satelliitti yhdessä toissijaisen supistuksen kanssa muodostaa satelliittialue.

Kromosomien päitä kutsutaan telomeerit (9).

Telomeerit(toisesta kreikasta τέλος - loppu ja μέρος - osa) - kromosomien pääteosat. Kromosomien telomeerisille alueille on ominaista kyvyttömyys muodostaa yhteys muihin kromosomeihin tai niiden fragmentteihin ja suorittaa suojaavaa toimintaa.

Termiä "telomeeri" ehdotti G. Möller vuonna 1932.

Ihmisillä telomeerialueen DNA on toistuvasti toistuva nukleotidisekvenssi 5 "TTAGGG 3" yhdessä DNA:n nukleotidiketjuista.

Kromosomien tehtävät:

1) perinnöllisten tietojen säilyttäminen,

2) perinnöllisen tiedon toteuttaminen,

3) geneettisen materiaalin siirtyminen emosolusta tyttärelle.

Kromosomisäännöt

1. Numeron pysyvyys. Jokaisen lajin organismin somaattisilla soluilla on tiukasti tietty määrä kromosomit (ihmisillä -46, kissoilla - 38, Drosophila kärpäsillä - 8, koirilla -78, kanoilla -78).

2. Pariliitos. Jokaisella kromosomilla somaattisissa soluissa, joissa on diploidisarja, on sama homologinen (sama) kromosomi, kooltaan, muodoltaan identtinen, mutta alkuperältään erilainen: toinen isältä, toinen äidiltä.

3. Yksilöllisyys. Jokainen kromosomipari eroaa toisesta parista koon, muodon, vaaleiden ja tummien juovien vuorottelun suhteen.

4. Jatkuvuus. Ennen solun jakautumista DNA kaksinkertaistuu ja tuloksena on 2 sisarkromatidia. Jakautumisen jälkeen yksi kromatidi tulee tytärsoluihin ja siten kromosomit ovat jatkuvia - kromosomista muodostuu kromosomi.


Sentromeeri on kromosomin osa, jolle on ominaista tietty nukleotidisekvenssi ja -rakenne. Sentromeerillä on tärkeä rooli solun ytimen jakautumisessa ja geenin ilmentymisen säätelyssä (prosessi, jossa geenin perinnöllinen informaatio muunnetaan toimiva tuote- RNA tai proteiini).

Sentromeeri osallistuu sisarkromatidien yhdistämiseen, kinetokorin muodostumiseen (kromosomissa oleva proteiinirakenne, johon fissiokaran kuidut kiinnittyvät solunjakautumisen aikana), homologisten kromosomien konjugoinnissa ja geenin säätelyssä. ilmaisu.

Juuri sentromeerin alueella sisarkromatidit ovat yhteydessä mitoosin profaasissa ja metafaasissa ja homologiset kromosomit meioosin ensimmäisen jakautumisen profaasissa ja metafaasissa. Sentromeereissä tapahtuu kinetokoorien muodostumista: sentromeeriin sitoutuvat proteiinit muodostavat kiinnityskohdan fissiokaran mikrotubuleille mitoosin ja meioosin anafaasissa ja telofaasissa.

Poikkeamat sentromeerin normaalista toiminnasta johtavat ongelmiin kromosomien keskinäisessä järjestelyssä jakautuvassa ytimessä ja sen seurauksena häiriöihin kromosomien segregaatioprosessissa (niiden jakautumisessa tytärsolujen välillä). Nämä häiriöt johtavat aneuploidiaan, jolla voi olla vakavia seurauksia (esimerkiksi Downin oireyhtymä ihmisillä, joka liittyy aneuploidiaan (trisomiaan) 21. kromosomissa). Useimmissa eukaryooteissa sentromeerillä ei ole sitä vastaavaa spesifistä nukleotidisekvenssiä. Se koostuu yleensä suuresta määrästä DNA-toistoja (esim. satelliitti-DNA), joissa yksittäisten toistoelementtien sekvenssi on samanlainen, mutta ei identtinen.

Tytärkromosomit muodostavat sentromeerejä samoihin paikkoihin kuin äidin kromosomi, riippumatta sentromeerialueella sijaitsevan sekvenssin luonteesta.

38. B– kromosomit

Kromosomijoukossa esiintyvä kromosomi, joka ylittää normaalin diploidisen kromosomien lukumäärän, on läsnä karyotyypissä vain tietyillä populaation yksilöillä .; B-kromosomit tunnetaan monissa kasveissa ja (hieman harvemmin) eläimissä, niiden lukumäärä voi vaihdella merkittävästi (yhdestä useisiin tusinoihin); usein B-kromosomit koostuvat heterokromatiinista (mutta voivat sisältää - ilmeisesti toissijaisesti - eukromatiinia) ja ovat geneettisesti passiivisia, vaikka niillä voi olla sivuvaikutuksia - esimerkiksi hyönteisissä B-kromosomien läsnäolo aiheuttaa usein lisääntynyttä siittiöiden poikkeavuutta; solujakaumissa ne voivat olla stabiileja, mutta useammin epästabiileja (joskus mitoottisesti stabiileja, mutta epävakaita meioosissa, jossa ne muodostavat usein univalentteja); joskus B-kromosomit ovat isokromosomeja; B-kromosomien esiintymismekanismit ovat erilaisia ​​- fragmentoituminen, ylimääräisten kromosomien heterokromatinoituminen väärän anafaasin eron jälkeen jne. Oletetaan, että B-kromosomit häviävät vähitellen somaattisista soluista niiden epäsäännöllisen periytymisen seurauksena.

39 - Polyteenikromosomit

Jättimäisiä interfaasisia kromosomeja, jotka syntyvät tietyntyyppisissä erikoistuneissa soluissa kahden prosessin seurauksena: ensinnäkin moninkertainen DNA:n replikaatio, johon ei liity solujen jakautumista, ja toiseksi lateraalinen kromatidikonjugaatio. Solut, joissa on polyeteenikromosomeja, menettävät kykynsä jakautua, ne erilaistuvat ja erittävät aktiivisesti, eli kromosomien polytenisaatio on tapa lisätä geenikopioiden määrää tuotteen synteesiä varten. Polyteenikromosomeja voidaan havaita Dipterassa, kasveissa alkion kehittymiseen liittyvissä soluissa, väreissä makrotuman muodostumisen aikana. Polyteenikromosomien koko kasvaa merkittävästi, mikä helpottaa niiden havainnointia ja mahdollisti geenien toiminnan tutkimisen 1930-luvulla. Pohjimmainen ero muun tyyppisistä kromosomeista on, että polyteenikromosomit ovat interfaasisia, kun taas kaikki muut voidaan havaita vain mitoottisen tai meioottisen solunjakautumisen aikana.

Klassinen esimerkki ovat jättimäiset kromosomit sylkirauhasten toukkien Drosophila melanogaster (Drosophila melanogaster) soluissa.Näissä soluissa DNA:n replikaatioon ei liity solujen jakautumista, mikä johtaa vasta rakennettujen DNA-säikeiden kerääntymiseen. Nämä langat on liitetty tiiviisti toisiinsa pitkin pituutta. Lisäksi sylkirauhasissa tapahtuu homologisten kromosomien somaattista synapsia, toisin sanoen ei vain sisarkromatidit konjugoidu keskenään, vaan myös kunkin parin homologiset kromosomit konjugoituvat keskenään. Siten sylkirauhasten soluissa voidaan havaita haploidinen kromosomien lukumäärä

40 - Lamppuharjakromosomit

Lamppuharjakromosomit, jotka W. Flemming löysi ensimmäisen kerran vuonna 1882, ovat erityinen kromosomien muoto, joita ne hankkivat useimpien eläinten kasvavista munasoluista (naarassukusoluista) nisäkkäitä lukuun ottamatta. Tämä on jättimäinen kromosomien muoto, jota esiintyy meioottisissa naarassoluissa profaasin I diploteenivaiheessa joissakin eläimissä, erityisesti joissakin sammakkoeläimissä ja linnuissa.

Kaikkien eläinten, paitsi nisäkkäiden, kasvavissa munasoluissa profaasimeioosin I pitkittyneen diploteenivaiheen aikana monien DNA-sekvenssien aktiivinen transkriptio johtaa kromosomien muuttumiseen kromosomeiksi, jotka on muotoiltu petroliinilamppulasien puhdistamiseen tarkoitetuiksi harjoiksi (lamppuharjatyyppiset kromosomit). Ne ovat erittäin dekondensoituneita puolibivalentteja, jotka koostuvat kahdesta sisarkromatidista. Lamppuharjakromosomit voidaan tarkkailla valomikroskopialla, mikä osoittaa, että ne ovat järjestäytyneet sarjaksi kromomeereja (sisältävät kondensoitunutta kromatiinia) ja niistä lähteviä sivusilmukoita (sisältävät transkriptionaalisesti aktiivista kromatiinia).

Sammakkoeläinten ja lintujen lampunharjakromosomit voidaan eristää munasolun ytimestä mikrokirurgisilla toimenpiteillä.

Nämä kromosomit tuottavat valtavan määrän RNA:ta syntetisoituna lateraalisissa silmukoissa. Lampunharjakromosomit ovat olleet jättimäisen kokonsa ja selkeän kromomeerisilmukkaorganisaation ansiosta kätevänä mallina tutkittaessa kromosomien järjestystä, geneettisen laitteen toimintaa ja geeniekspression säätelyä profaasimeioosin I aikana. Lisäksi tämän tyyppisiä kromosomeja käytetään laajalti DNA-sekvenssien kartoittamiseen korkealla resoluutiolla, proteiineja koodaamattomien tandem-DNA-toistojen transkriptioilmiön tutkimiseen, chiasmata-jakauman analysointiin jne.