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染色体と染色分体の違い

主な違い – 染色体と染色分体

DNA は、子孫を通じて個体の遺伝情報を運びます。 DNAは細胞核内で二本鎖構造で存在しています。これらの両方の DNA 鎖は、一緒にコイル状になって二重らせんを形成します。染色体は、ヒストンタンパク質の周りにしっかりとコイル状に巻かれた二本鎖 DNA 分子からなる糸状の構造です。染色分体とは、細胞分裂中に染色体が縦方向に分割する 2 つの糸のような鎖のいずれかを指します。 主な違い 染色体と染色分体の間はそれらの構造です。 染色体は DNA の最も凝縮された構造を持っていますが、染色分体は DNA のほどけた凝縮構造を持っています。

この記事の研究

1.染色体とは
– 定義、特徴、分類
2.染色分体とは
– 定義、特徴
3.染色体と染色分体の違いは何ですか

染色体とは

染色体は、DNA が高度に凝縮された形で詰め込まれた構造です。これは、タンパク質に関連する長い DNA 鎖で構成されています。ほとんどの原核生物は、自由に浮遊する単一の環状染色体を含んでいます。それは核様体に位置しています。原核生物の染色体にはイントロンが含まれていません。それらの遺伝子は、オペロンと呼ばれるグループとして表現されます。原核生物は、その DNA に関連付けられたヒストン様タンパク質で構成されています。それ以外に、細菌にはプラスミドと呼ばれる染色体外要素が含まれています。真核生物では、染色体は別の膜で囲まれた核に位置しています。 DNAはヒストンタンパク質にしっかりと巻き付いています。 DNA 鎖は約 150 ~ 200 本の長さで、8 つのヒストンタンパク質からなるコアの周りを 2 周しています。その構造をヌクレオソームと呼びます。このワインディングは構造的なサポートを提供し、遺伝子活動の制御を可能にします。

ヒトでは、22 対の常染色体と 2 つの性染色体の 46 の個別の染色体が見られます。機能する染色体には、複製起点、セントロメア、およびテロメアがあります。セントロメアの位置に基づいて、4 つの染色体タイプを識別することができます。それらは、テロセントリック、アクロセントリック、サブメタセントリック、およびメタセントリック染色体です。核分裂は、染色体を研究するために中期で停止することができます。染色体の異常が特定されるプロセスは、核型分析として知られています。

図 1:スペクトル核型

染色分体とは

染色体は 1 つの DNA 分子で構成されています。細胞の S 期では、細胞分裂に入るために DNA の量が 2 倍になります。 DNA 鎖の新しいコピーは、既存の鎖によって運ばれる遺伝情報に基づいて形成されます。ただし、細胞内の染色体の数は変わりません。したがって、各染色体には 2 つの DNA 鎖のコピーが含まれています。染色体の DNA 鎖の 1 つを染色分体と呼びます。したがって、染色分体は 1 本の DNA 鎖です。糸状の構造をしており、クロマチン繊維で構成されています。 DNA はヒストンと呼ばれるタンパク質を包み込み、さらにコイル状になって染色分体繊維を形成します。

染色体に見られる 2 つの染色分体は、姉妹染色分体ペアとして識別できます。 姉妹染色分体 ペアはセントロメアによって結合されます。姉妹染色分体は後期に分離されます。後期は、細胞周期の M 期の第 3 段階です。染色分体は、後期に最も凝縮された状態で見られます。分離された姉妹染色分体は、娘染色体として知られています。 .姉妹染色分体は、それらが持つ情報が同一です。したがって、姉妹染色分体はホモ接合体と見なされます。ただし、複製中に突然変異が発生する可能性があります。したがって、新しく形成された鎖の突然変異は、姉妹染色分体をヘテロ接合体にします。有性生殖では、母方と父方の相同染色体が対になります。この種の染色分体ペアは、非姉妹染色分体と呼ばれます .

図 2:DNA のマクロ構造

染色体と染色分体の違い

結露

染色体: DNA は 10,000 回凝縮して染色体を形成します。したがって、染色体は最も凝縮された形の DNA です。

染色分体: DNA は 50 回凝縮して染色分体を形成します。したがって、染色分体は染色体ほど凝縮されていません。

コンテンツ

染色体: 染色体は、単一の二本鎖 DNA 分子で構成されています。

染色分体: 染色分体は、セントロメアによって結合された 2 つの DNA 鎖で構成されています。

構造

染色体: 染色体は細いリボンのような構造です。

染色分体: 染色分体は細くて長い繊維構造です。

遺伝物質

染色体: 相同染色体は同一ではありません。それらは同じ遺伝子の異なる対立遺伝子を持っている可能性があります.

染色分体: 相同姉妹染色分体は同一です。

ステージ

染色体: 染色体 は M 期に現れます。

染色分体: 染色分体は間期に現れます。

機能:

染色体: 染色体は遺伝物質の分布に関与しています。

染色分体: 染色分体は、細胞の代謝やその他の活動に関与しています。

結論

染色体は単一の DNA 分子で構成されていますが、染色分体はセントロメアによって結合された 2 つの同一の DNA 鎖で構成されています。染色体は一般に、核分裂における遺伝物質の分布に関与しています。染色分体は、代謝と遺伝子発現の調節に関与しています。それにもかかわらず、DNA は染色体では 10,000 回凝縮されていますが、染色分体では DNA 自体が 50 回凝縮されています。したがって、染色体と染色分体の主な違いは凝縮のレベルにあります。

参考:
1. Higgins、NP、染色体構造。生命科学百科事典。 2015 http://smcg.ccg.unam.mx/enp-unam/03-EstructuraDelGenoma/cromosomeStructure.pdf 2017 年 2 月 8 日
2. 「染色体」。国立ヒトゲノム研究所。 2017 年 2 月 8 日 https://www.genome.gov/26524120/chromosomes-fact-sheet/


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