主な違い – 常染色体と性染色体
細胞分裂の間、核内のクロマチンは収縮して染色体と呼ばれる構造のような糸になります。真核細胞には、主に 2 種類の染色体が見られます。それらは常染色体と性染色体です。人間は22の相同な常染色体対と1対の性染色体を持っています。 主な違い 常染色体と性染色体の違いは、常染色体が個人の身体的特徴の決定に関与し、性染色体が性別および性関連のホルモン特性の決定に関与していることです。 .
この記事では、
1.常染色体とは?
– 定義、機能、常染色体遺伝性疾患
2.性染色体とは?
– 定義、機能、性関連遺伝性疾患
3.常染色体と性染色体の違いは？ 
常染色体とは
生物の形質を決定する非性染色体は、常染色体として識別されます。それらは、個体の体細胞特性を決定するため、体細胞染色体としても知られています。ゲノムは主に常染色体で構成されています。例えば、人体にはゲノム内に 46 本の染色体があり、そのうち 44 本の染色体が常染色体です。常染色体は相同なペアとして存在し、ヒトゲノムでは 22 の常染色体ペアを特定できます。
どちらの常染色体にも同じ遺伝子が含まれており、それらは同じ順序で配置されています。しかし、常染色体ペアは、同じゲノム内の他の常染色体ペアとは異なります。これらのペアは、各染色体に含まれる塩基対のサイズに応じて、1 から 22 までのラベルが付けられています。
常染色体は性決定にも関与しています。 SOX9 遺伝子は 17 番染色体上の常染色体遺伝子で、Y 染色体にコードされる TDF 因子の機能を活性化します。 TDF ファクター 男性の性決定に重要です。したがって、SOX9 の突然変異は Y 染色体の発生を引き起こし、結果として女性になります。
常染色体遺伝性疾患は、配偶子形成中の親染色体の非分離 (異数性)、または有害な対立遺伝子のメンデル遺伝により発生します。異数性の例は、細胞ごとに染色体 21 の 3 つのコピーを所有するドーン症候群です。メンデル遺伝による疾患は、優性または劣性 (例:鎌状赤血球貧血) のいずれかです。
図 1:人間の男性の核型
性染色体とは
性染色体はアロソームと呼ばれます .彼らは個人の性別を決定します。性決定は、ほとんどの動物や多くの植物でも行われています。人間のゲノムには、X 染色体と Y 染色体と呼ばれる 2 つの性染色体しかありません。女性個体はＸＸで、男性個体はＸＹで決まる。女性は、両方の X 染色体に同じ順序で配置された性決定遺伝子の同じ 2 つのコピーを含んでいます (同型)。したがって、女性の性染色体は互いに相同です。男性では、2 つの性染色体に異なる遺伝子が含まれています (異形性)。
減数分裂の間、メスの配偶子は 1 本の X 染色体と 22 本の常染色体でできています。男性の配偶子は、X または Y 染色体と 22 の常染色体から作られます。両方の X 染色体を含む 2 つの配偶子が結合すると、雌の子孫が生まれます。逆に、X 染色体または Y 染色体のいずれかを含む 2 つの配偶子が結合すると、雄の子孫が生まれます。それぞれが一倍体の染色体セットを含む 2 つの配偶子の受精により、ヒトゲノムの二倍体が形成されます。アリとミツバチの未受精卵の一部は一倍体の雄に発育し、受精により雌になります。
血友病やデュシェンヌ型筋ジストロフィーなどの性連鎖遺伝性疾患は、同じ遺伝子の 2 番目のコピーに欠陥があるために発生します。赤/緑の盲目は、X 染色体上の遺伝子欠陥が原因で発生します。男性が赤/緑の失明の原因となる遺伝子の欠陥コピーを受け継いだ場合、男性は単一の X 染色体を持っているため、失明の原因となる可能性があります。幼児の発達異常は、性染色体の異常な組み合わせ (例:XXX、XXY) によって引き起こされます。
図 2:X 連鎖劣性遺伝
常染色体と性染色体の違い
定義
常染色体: 常染色体が形質を決定します。男性と女性は常染色体の同じコピーを含んでいます。
性染色体: 性染色体が性別を決定します。男性と女性では、サイズ、形、行動が異なります。
ラベリング
常染色体: 常染色体には、1 から 22 までの数字が付けられています。
性染色体: 性染色体は、XY、ZW、XO、ZO の文字でラベル付けされています。
可用性
常染色体: ゲノム内の染色体のほとんどは常染色体です。
性染色体: ゲノム内の染色体のいくつかは性染色体です。
均一性
常染色体: 常染色体の 22 対はヒトで相同です。
性染色体: 女性の性染色体 (XX) は相同 (同形) ですが、男性の性染色体 (XY) は非相同 (異形) です。
セントロメアの位置
常染色体: 常染色体は同形であるため、セントロメアの位置は同一です。
性染色体: 男性の性染色体は異形であるため、セントロメアの位置は同一ではありません。女性の性染色体におけるセントロメアの位置は同一です。
遺伝子数
常染色体: 常染色体には、200 から 2000 までの数の遺伝子が含まれています。最大の第 1 染色体は、ヒトで約 2800 の遺伝子を持っています。
性染色体: X 染色体には 300 以上の遺伝子が含まれていますが、Y 染色体にはサイズが小さいため数個の遺伝子しか含まれていません。
遺伝性疾患
常染色体: 常染色体異常はメンデル遺伝を示します。
性染色体: 性連鎖障害は、非メンデル遺伝を示します。
結論
異形性の性染色体は、子孫を通じて不平等な時間を継承します。したがって、それらは、突然変異、選択、および遺伝的浮動などの進化プロセスにはあまり関係がありません。しかし、相同型染色体は、相同組換えと突然変異によって進化の過程を経ます。このように、性染色体はハルデンの規則では不均衡であると見なされます。
参照:
Griffiths, A. J. F., Miller, J. H., Suzuki, D. T., et al.遺伝子解析入門。第7版。ニューヨーク：W.H.フリーマン。 2000.
Johnson, N. A. および Lachance, J. 性染色体の遺伝学:雑種不和合性の進化と意味. アン N Y Acad Sci. 2012 年 5 月。 1256:E1–22. doi:10.1111/j.1749-6632.2012.06748.x.
画像提供:
XlinkRecessive.jpg による「X リンク劣性」:国立衛生研究所の派生作品:Drsrisenthil – XlinkRecessive.jpg (パブリック ドメイン) via Commons Wikimedia
国立ヒトゲノム研究所による「ヒト男性核型」 – w:en:Image:Human male karyotpe.gif から、ユーザー:Duncharris によってアップロードされました。 (パブリック ドメイン) Commons Wikimedia 経由
