Hvad er kromosomhylsteret? (Med eksempler)

3245
Robert Johnston
Hvad er kromosomhylsteret? (Med eksempler)

Det kromosombegavelse, Kromosomalt komplement eller kromosomalt sæt definerer det samlede antal kromosomer, der repræsenterer genomet for hver art. Hver levende organisme består af celler, der har et karakteristisk antal kromosomer..

De, der indeholder et dobbelt komplement af kromosomer, siges at være diploide ('2n'). Dem, der indeholder en enkelt kromosomal begavelse ('n') siges at være haploide. 

Kromosomer A af en kvinde af mennesket. Hentet fra wikimedia.org

Kromosomuddelingen repræsenterer det samlede antal DNA-molekyler, hvor al den genetiske information, der definerer en art, er indskrevet. I seksuelt reproducerende organismer har somatiske '2n' celler to kopier af hvert somatiske kromosom.

Hvis sex er kromosomalt defineret, har de også et seksuelt par. Sex 'n' celler eller kønsceller har kun et kromosom fra hvert par.

Hos mennesker er for eksempel det kromosomale komplement af hver somatisk celle 46. Det vil sige 22 autosomale par plus et seksuelt par. I artens gameter har hver af dem derfor et kromosomsæt på 23 kromosomer.

Når vi taler om kromosomuddelingen af ​​en art, henviser vi strengt til sæt af kromosomer i en serie, som vi kalder A.I mange arter er der en anden serie af supernumre kromosomer, der kaldes B.

Dette bør ikke forveksles med ploidy ændringer, som involverer ændringer i antallet af A-seriens kromosomer..

Artikelindeks

  • 1 Kromosomerne, der definerer en art
  • 2 Ændringer i kromosomnummer
    • 2.1-Ændringer på niveau med evolutionære slægter
    • 2.2-Ændringer på celleniveau for det samme individ
  • 3 Referencer

Kromosomerne, der definerer en art

Siden 1920'erne vidste det, at antallet af kromosomer pr. Art ikke syntes at være stabilt. Det stabile og standardsæt af kromosomer af en art blev kaldt serie A. Supernumerære kromosomer, som ikke var kopier af serie A, blev kaldt serie B.

Evolutionært set stammer et B-kromosom fra et A-kromosom, men det er ikke dets kopi. De er ikke væsentlige for artens overlevelse og præsenterer kun nogle individer i befolkningen.

Der kan være variationer i antallet af kromosomer (aneuploidy) eller i det komplette komplement af kromosomer (euploidy). Men det vil altid henvise til kromosomerne i A-serien. Dette antal eller kromosom-begavelse, i A-serien, er det, der kromosomalt definerer arten.

En haploide celle af en bestemt art indeholder et kromosomalt komplement. En diploid indeholder to, og en triploid indeholder tre. Et kromosomalt komplement indeholder og repræsenterer genomets art.

Af denne grund fremstiller to eller tre supplerende ekstra ikke en anden art: den forbliver den samme. Selv i den samme organisme kan vi observere haploide, diploide og polyploide celler. Under andre forhold kan dette være unormalt og føre til udseendet af defekter og sygdomme..

Hvad der definerer en art er dens genom - fordelt på så mange A-kromosomer som dets individer er til stede. Dette antal er karakteristisk for arten, som kan være, men ikke dens information, identisk med en andens.

Ændringer i kromosomantallet

Vi har allerede set, hvordan nogle celler hos individer af visse arter kun kan have en eller to kromosomale begavelser. Antallet af kromosomkomplement varierer, men genomet er altid det samme.

Sættet med kromosomer, der definerer en art og dens individer, analyseres gennem deres karyotyper. Organismernes karyotypiske træk, især i antal, er særligt stabile i udviklingen og definitionen af ​​arter.

Imidlertid kan der i nogle arter mellem beslægtede arter og især individer være væsentlige ændringer i kromosomuddelingen..

Vi vil give nogle eksempler her, der ikke er relateret til ændringer i ploidi, der er analyseret i andre artikler..

-Ændringer på niveau med evolutionære slægter

Den biologiske regel er, at der er kromosomal konservatisme, der garanterer levedygtige kønsceller ved meiose og vellykket befrugtning under befrugtning..

Organismer af samme art, arter af samme slægt, har tendens til at bevare deres kromosomale begavelse. Dette kan observeres selv i højere taksonomiske intervaller..

Lepidoptera

Forskellige arter af ordenen Lepidoptera har tendens til at bevare den samme kromosomale begavelse. pixnio.com

Der er dog mange undtagelser. I Lepidoptera observeres for eksempel ekstremer i begge tilfælde. Denne insektfamilie inkluderer organismer, som vi kollektivt kalder sommerfugle..

Imidlertid repræsenterer Lepidoptera en af ​​de mest forskellige dyregrupper. Der er mere end 180.000 arter grupperet i ikke mindre end 126 familier.

De fleste af ordenens familier har et modalt kromosomsæt på 30 eller 31 kromosomer. Det vil sige, at rækkefølgen, på trods af det store antal arter, den inkluderer, er ret konservativ i kromosombegavelse. Men i nogle tilfælde er det modsatte også tilfældet..

Hesperiidae-familien af ​​ordenen Lepidoptera indeholder omkring 4.000 arter. Men indeni det finder vi taxa med modalt antal for eksempel 28, 29, 30 eller 31 kromosomer. I nogle af deres stammer findes der dog variationer så store som 5 til 50 kromosomer pr. Art..

Inden for den samme art er det også almindeligt at finde variationer i antallet af kromosomer mellem individer. I nogle tilfælde skyldes det tilstedeværelsen af ​​B-kromosomer.

Men i andre er de variationer af A.-kromosomerne. I samme art kan der findes individer med haploide antal, der varierer mellem 28 og 53 kromosomer..

-Ændringer på niveau med celler fra det samme individ

Somatisk polyploidi

I svampeverdenen er det ret almindeligt at finde ændringer i antallet af kopier af kromosomer på grund af miljøændringer. Disse ændringer kan påvirke et bestemt kromosom (aneuploidy) eller hele sæt kromosomer (euploidy)..

Disse ændringer involverer ikke meiotisk celledeling. Denne overvejelse er vigtig, fordi den viser, at fænomenet ikke er produktet af en vis rekombinationsforvrængning..

Tværtimod tegner svampens genomiske plasticitet sig generelt for deres overraskende tilpasningsevne til de mest forskellige livsforhold.

Denne heterogene blanding af celletyper med forskellige ploidier i det samme individ er også blevet observeret i andre organismer. Mennesket har ikke kun diploide celler (som næsten er alle) og haploide kønsceller. Faktisk er der en blanding af diploider og polyploider i populationerne af hepatocytter og megakaryocytter på en normal måde..

Kræft

En af de definerende egenskaber ved kræftudvikling er kromosomal ustabilitet. Cellepopulationer med komplekse heterogene karyotypiske mønstre kan findes i kræft.

Det vil sige, at et individ i sin levetid præsenterer en normal karyotype i sine somatiske celler. Men udviklingen af ​​en bestemt kræft er forbundet med en ændring i antallet og / eller morfologien af ​​dens kromosomer..

De numeriske ændringer fører til den aneuploide tilstand af celler, der har mistet noget kromosom. I den samme tumor kan der være aneuploide celler til forskellige kromosomer.

Andre ændringer i antal kan føre til duplikationer af et homologt kromosom, men ikke det andet medlem af parret..

Ud over at bidrage til udviklingen af ​​kræft komplicerer disse ændringer terapier med det formål at angribe sygdommen. Celler er ikke længere, ikke engang genomisk set, de samme.

Informationsindholdet og dets organisation er forskellig, og ekspressionsmønstre for gener har også ændret sig. Derudover kan der i hver tumor være en blanding af ekspressionsmønstre, forskellige i identitet og størrelse..

Referencer

  1. Lukhtanov, V. A. (2014) Kromosomantaludvikling hos skippere (Lepidoptera, Hesperiidae). Sammenlignende cytogenetik, 8: 275-291.
  2. Rubtsov, N. B., Borisov, Y. M. (2018) Sekvenssammensætning og udvikling af pattedyr B-kromosomer. Gener 9, doi: 10,3390 / gener 9100490.
  3. Todd, R. T., Forche, A., Selmecki, A. (2017) Ploidy variation i svampe - polyploidi, aneuploidi og genomudvikling. Microbiology Spectrum 5, doi: 10.1128 / microbiolspec.FUNK-0051-2016.
  4. Vargas-Rondón, N., Villegas, V. E., Rondón-Lagos, M. (2018) Kromosomal ustabilitets rolle i kræft og terapeutiske reaktioner. Kræft, doi: 10.3390 / cancers10010004.
  5. Vijay, A., Garg, I., Ashraf, M. Z. (2018) Perspektiv: DNA-kopiantalvariationer i hjerte-kar-sygdomme. Epigenetics nsights, 11: 1-9.

Endnu ingen kommentarer