主な違い 四分子と染色分体のペアとは、四分子には二価の 4 つの姉妹染色分体が含まれるのに対し、染色分体のペアには DNA 複製後の単一染色体の 2 つの姉妹染色分体が含まれることです。 さらに、相同染色体は減数分裂 I の前期 I で対になり、染色分体対は細胞周期の間期の S 期で DNA 複製を経て出現します。さらに、四分子は相同組換えを受ける可能性がありますが、染色分体ペアは相同組換えを受けません。
四分子と染色分体のペアは、二価の染色分体のさまざまな組み合わせを表すために使用される 2 つの用語です。一般に、二価は、減数分裂中にペアになる相同染色体のペアです。また、それらはすでに DNA 複製を受けています。
対象となる主な分野
1. テトラッドとは
– 定義、形成、役割
2. 染色分体ペアとは
– 定義、形成、役割
3. テトラッドと染色分体ペアの類似点は何ですか
– 共通機能の概要
4. テトラッドと染色分体ペアの違いは何ですか
– 主な相違点の比較
主な用語
染色分体ペア、相同染色体、相同組換え、姉妹染色分体、四分子
テトラッドとは
すべての染色体は DNA 複製を経て、各染色体を構成する DNA 分子の正確なコピーを合成します。これは、細胞周期の中間期の S 期に発生します。ここで、中間期のS期は、その後の細胞分裂のために細胞を準備する役割を果たします。さらに、相同染色体は、減数分裂 I の前期 I の間にペアになります。そして、相同ペアのこれら 2 つの染色体は、二価として知られています。 Tetrad は、相同ペア (または二価) の 2 つの染色体の 4 つの姉妹染色分体です。
図 1:染色分体ペア
ここで、相同ペアの反対側の染色体に属する染色分体は、染色分体交差による組換えを受けることができます。交差を起こすことができる染色分体は、非姉妹染色分体であることに注意してください。重要なことに、相同組換えは染色体の一部を交換する役割を果たしており、これらの交換された部分は異なる配偶子に渡されます。したがって、それは世代を超えて遺伝的変異を生み出す主要なプロセスです。
染色分体ペアとは
染色分体ペアは、DNA 複製を受けた染色体の 2 つの染色分体です。基本的に、同じ染色体から形成される 2 つの染色分体は姉妹染色分体です。前述のように、DNA 複製は間期の S 期に発生し、その後の細胞分裂のために細胞を準備します。このプロセスでは、減数分裂 I の中期 I で複製された染色体が凝縮します。そして、これらはこの段階で光学顕微鏡下で糸のような構造として見えます。
図 2:染色分体ペア
さらに、DNA 複製は両方のタイプの細胞分裂で発生します。核内の DNA の量を 2 倍にするために、有糸分裂と減数分裂。さらに、このように生成された姉妹染色分体は、有糸分裂の後期および減数分裂 II の後期 II の間に分離されるまで、細胞分裂の後続のステップ全体でコヒーシンタンパク質によって一緒に保持されます。
四分体と染色分体ペアの類似性
- 四分子と染色分体のペアは、相同染色体の姉妹染色分体。
- ここで、姉妹染色分体は細胞周期の成長期に細胞を核分裂に備えるために DNA 複製を受けます。
- したがって、両者は減数分裂。
四分体と染色分体ペアの違い
定義
Tetrad は、減数分裂の前期に形成される 4 つの部分からなる構造を指します。それは 2 つの相同染色体から成り、それぞれが 2 つの姉妹染色分体で構成されています。一方、染色分体ペアとは、複製された染色体の 2 つの同一の糸状鎖の半分を指します。
発生
Tetrad は、相同染色体の対合後の減数分裂 I の前期にのみ発生します。一方、染色分体ペアは、細胞周期の S 期に DNA 複製を経て発生します。
姉妹染色分体の数
Tetrad には、二価の 4 つの姉妹染色分体が含まれますが、染色分体ペアには、二価の単一染色体の 2 つの姉妹染色分体が含まれます。
二価で
Tetrad には相同ペアの両方の染色体の姉妹染色分体が含まれますが、染色分体ペアには相同ペアの 1 つの染色体のみが含まれます。
起源
Tetrad には、母方と父方の両方の起源を持つ姉妹染色分体がありますが、染色分体のペアには、母方または父方の起源があります。
相同組換え
四分子は相同組換えを受ける可能性がありますが、染色分体ペアは相同組換えを受けません。
団結する
四分子の染色分体はシナプトネマ複合体の形成によって結合されますが、染色分体ペアの姉妹染色分体はコヒーシンタンパク質によって結合されます。
結論
Tetrad は、相同ペアの 2 つの染色体の 4 つの姉妹染色分体です。一般に、相同染色体は減数第一分裂の前期に対になります。また、2 つの相同染色体のそれぞれに属する姉妹染色分体のペアは、相同組換えを受ける可能性があります。一方、染色分体ペアは、間期の S 期に DNA 複製を受けた特定の染色体の 2 つの姉妹染色分体です。ここで、コヒーシンタンパク質は、2 つの姉妹染色分体を一緒に保持する役割を果たします。したがって、四分子と染色分体ペアの主な違いは、姉妹染色分体の種類とその役割です。
参考文献:
1.「減数分裂I |メジャーIの生物学。 ルーメン 、ここから入手できます。
画像提供:
1.「0330 染色体の相同ペア。」OpenStax (CC BY 4.0)、コモンズ ウィキメディア経由
2. Commons Wikimedia 経由の CNX OpenStax (CC BY 4.0) による「Figure 11 01 02」
