主な違い - クロマチンと染色体
クロマチンと染色体は、細胞の異なる段階に現れる DNA 二重らせんの 2 種類の構造です。細胞の遺伝情報を保存する DNA 二重鎖は、存在するために真核生物の核に詰め込まれる必要があります。クロマチンは、細胞内にパッケージ化された DNA の通常の形態です。染色体は核分裂の中期に現れます。 主な違い クロマチンと染色体の間では、クロマチンは、核にパッケージングする目的で、DNA の解かれた凝縮構造で構成されているのに対し、染色体は、娘間の遺伝物質を適切に分離するために、DNA 二重らせんの最も高い凝縮構造で構成されています。細胞。
この記事では、
1.クロマチンとは
– 構造、特徴
2.染色体とは
– 構造、特徴
3.クロマチンと染色体の違いは何ですか
クロマチンとは
クロマチンは、真核生物の DNA 二重らせんが持つ構造の一種です。 DNA、タンパク質、RNAから構成されています。クロマチンの主な目的は、細胞核への容易なパッケージングです。パッケージングに加えて、クロマチンは遺伝子発現を調節し、DNA複製を可能にします。また、DNAの損傷を防ぎます。 DNA鎖と結合するタンパク質はヒストンです。
クロマチン構造
クロマチンは、リンカー DNA として知られる DNA ストレッチによって相互接続されたコア粒子であるヌクレオソームで構成されています。 .ヌクレオソーム コア粒子は、150 ～ 200 の長い DNA 鎖をヒストンのコアに巻き付けることによって形成されます。これは、8 つのヒストン タンパク質で構成されます。リンカー DNA のサイズは約 20 ～ 60 塩基対で、ヌクレオソームの DNA の入口と出口で結合するヒストン H1 も含まれています。 H1 とともにコア粒子はクロマトソームとして知られています。クロマトソームの形成は、DNA 分子に構造的完全性を提供します。クロマチンは、ヌクレオソームを 250 nm の繊維に折り畳むことにより、紐状のビーズ構造として現れます。ヌクレオソームの構造は 図 に示されています 1 .
図 1:ヌクレオソーム
クロマチンは細胞周期の間期に現れます。間期クロマチンは、 ユークロマチン の 2 種類で構成されています。 そしてヘテロクロマチン。 ユークロマチンには、ゲノムで活発に発現する遺伝子が含まれています。ヘテロクロマチンには、染色体の段階でゲノムを構造的にサポートする不活性な DNA が含まれています。構成的ヘテロクロマチンと条件的ヘテロクロマチンの 2 種類のヘテロクロマチンを識別できます。
染色体とは
DNA 二重らせんとタンパク質が最も凝縮された構造は、染色体として知られています。一部のゲノムには、複数の染色体セットが含まれています。同じ染色体のいくつかのコピーは、相同染色体ペアとして知られています。人体には、ゲノムに 46 本の染色体が含まれています。これには、常染色体の 22 の相同対と 2 つの性染色体が含まれます。
染色体の構造
染色体には、通常の DNA 二重鎖よりも 10,000 倍も多くの遺伝子が詰め込まれています。原核生物には、核様体に局在する単一の環状染色体が含まれています。真核生物には、いくつかの大きな線形染色体が含まれています。染色体は、遺伝子に加えて、複製起点、セントロメア、テロメアから構成されています。 DNA の複製は、複製起点から開始されます。細胞周期の細胞分裂期に入るために発生します。複製後、染色体は 2 つの姉妹染色分体で構成されます。それらはセントロメアによってまとめられています。 キネトコア 娘染色体を 2 つの細胞に分離するのを容易にするセントロメアに関連するタンパク質の一種です。染色体の長腕は q arm と呼ばれます 染色体の短い腕はp腕と呼ばれます 複製された染色体の 4 つのアーム構造。染色体の末端は複製されず、テロメアのままです。テロメアは損傷を防ぐことで最後に遺伝子を保護します。複製された染色体の 4 本腕の構造は、図 2 に示されています。 .
図 2:複製された染色体の 4 つの腕の構造
セントロメアの位置によって、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染色体、アクロセントリック染色体、サブメタセントリック染色体、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。このプロセスは核型分析と呼ばれ、染色体の異常が特定されます。
クロマチンと染色体の違い
定義
クロマチン: ゲノム内の DNA 分子はヒストンでパッケージ化され、クロマチンを形成します。
染色体: DNA の最も高度にパッケージ化された構造は、細胞分裂の中期に現れます。
期間
クロマチン: クロマチンは細胞周期の間期に現れます。
染色体: 染色体は中期に現れ、核分裂の後期に存在します。
構造
クロマチン: クロマチンはヌクレオソームで構成されています。
染色体: 染色体はクロマチン繊維に凝縮されます。
凝縮
クロマチン: クロマチンは、通常の DNA 二重らせんの 50 倍に凝縮されています。
染色体: 染色体は、通常の DNA 二重らせんよりも 10,000 倍凝縮されています。
外観
クロマチン: クロマチン繊維は、細く、長く、コイルのない構造です。
染色体: 染色体は太くてコンパクトなリボンのような構造です。
ペア
クロマチン: クロマチンは、単一の不対繊維です。
染色体: 染色体はペアで存在します。
機能
クロマチン: クロマチンは、遺伝子発現を調節しながら、遺伝物質を核に詰め込むことを可能にします.
染色体: 染色体は、細胞の赤道における遺伝物質の適切な配置を保証し、2 つの細胞間で遺伝物質を均等に分離できるようにします。
代謝活動
クロマチン: クロマチンは、DNA 複製、遺伝子発現、組換えを可能にします。
染色体: 染色体には代謝活性は見られません。
確認
クロマチン: クロマチンは、ユークロマチンとヘテロクロマチンの 2 つの確認で構成されています。
染色体: 染色体は通常、ヘテロクロマチンです。メタセントリック、サブメタセントリック、アクロセントリック、テロセントリックなどの形状で構成されています。
可視化
クロマチン: クロマチンは、電子顕微鏡下でビーズとストリング構造として観察できます。
染色体: 染色体は、その古典的な 4 本腕構造で光学顕微鏡下で観察できます。
結論
クロマチンと染色体は、DNA 分子の 2 種類の凝縮構造です。間期DNAは、クロマチンとして知られる糸状の構造として存在します。クロマチンの主な目的は、ヒストンタンパク質の助けを借りて、二本鎖 DNA を細胞核に詰め込むことです。 DNA 分子は、クロマチン繊維の通常の構造よりも 50 倍凝縮されています。染色体は細胞周期の中期にのみ出現し、最も凝縮された構造を達成します。染色体の主な目的は、2 つの娘細胞間で倍増した遺伝物質を確実に分離することです。クロマチンと染色体の主な違いは、細胞周期中の密度と機能にあります。
