Що таке гетерохромосоми?



The гетерохромосоми вони являють собою хромосомні пари, які складаються з так званих статевих хромосом, які відрізняються один від одного і аутосомами. Вони також відомі як алосоми, ідіохромосоми або гетеротипні хромосоми. Визначають стать у тварин, а також рослини з системами визначення хромосомної статі.

При замовленні хромосом, які визначають організми виду за формою, розміром та іншими морфологічними ознаками, ми отримуємо їх каріотип.

У диплоїдних організмах кожна хромосома, особливо соматичні хромосоми або аутосоми, має пару однакових характеристик (гомохромосоми) - хоча і не обов'язково однакові послідовності. 

Особа, що несе два різних типи статевих хромосом, називається гетерогаметним статтю виду: у випадку людини гетерогаметний секс є чоловічим (XY, жінки XX), але у птахів вони - жінки (ZW). самці ZZ).

В інших випадках, як і у деяких комах, жінки становлять ХХ і самці Х (або ХО). В останньому випадку, як це спостерігається у перетинчастокрилих, самці такі тільки тому, що вони є гаплоїдними індивідуумами.

З цієї причини було б крайнім випадком геміцигозу для X, що змушує нас розглядати цю Х-хромосому як чужу з поняттями гомо- або гетерохромосоми. В інших тварин умови навколишнього середовища визначають стать особи.

Індекс

  • 1 Відмінності між статевими хромосомами
    • 1.1 Відмінності між чоловіками та жінками
  • 2 Система статевого визначення XX / XY
  • 3 Інші використання терміна
  • 4 Посилання

Відмінності між статевими хромосомами

Статеві хромосоми є гетерохромосомами par excellence.

У випадку людини, як і в інших ссавців, хромосоми, присутні у особини чоловічої статі, дуже відрізняються один від одного. Хромосома Y набагато менша, ніж Х-хромосома: насправді, Y-хромосома становить лише одну третину від розміру Х-хромосоми.

Отже, вміст генів у Y-хромосомі явно набагато нижче, ніж у його "парі" X: було підраховано, що Х-хромосома несе не менше 1000 різних генів, тоді як Y-хромосома приписується здатність кодувати не більше 200 різних генів.

Відмінності між чоловіками і жінками

Проте ця невелика інформація встановлює великі відмінності між чоловіками і жінками: насправді, Y-хромосома - це те, що робить людину такою. Хромосома Х, з іншого боку, робить нас життєздатними людьми.

У процесі запліднення, при отриманні хромосоми Y, зигота дасть початок плоду, який буде розвивати яєчка, і тому індивід буде мати всі статеві ознаки, які визначають самця цього виду.

На додаток до кодування цього фактора розвитку яєчка, Y-хромосома, в межах кількох генів, якими вона володіє, кодує фактори, які визначають родючість чоловіків, а також інші, які можуть відігравати важливу роль у довговічності людини..

Іншими словами, щоб бути чоловіком або жінкою (або просто бути в змозі існувати) нам потрібна принаймні одна Х-хромосома; але щоб бути людиною, нам також потрібна Y-хромосома, яка дозволяє, серед іншого, виробляти сперму.

На додаток до зазначених відмінностей, області гомології між обома статевими хромосомами, на відміну від того, що відбувається з будь-якою з аутосомних пар, дуже обмежені, що вказує на те, що вони, строго кажучи, не є гомологічними.

Настільки, що на Х-хромосомі ми все ще можемо знайти сліди нашого колишнього братства з неандертальцями, тоді як на очищувальних подіях Y-хромосоми видалили всі сліди з них.

Регіони "гомології", які визначають контакти, необхідні для проведення ефективної хромосомної сегрегації між X і Y кросмомами під час мейозу, обмежені дуже малими субтеломерними порціями..

Нарешті, у самок Х-хромосоми активно піддаються рекомбінації; у чоловіків кілька зон комплементарності між членами гетерохроматичної пари визначають, що в основному немає рекомбінації - принаймні, як ми її знаємо в парах гомологічних соматичних хромосом, або пари XX.

Отже, системи репарації ДНК на Y хромосомі набагато менш ефективні, ніж на Х-хромосомі.

Система статевого визначення XX / XY

У осіб з системою визначення статевих контактів XX / XY саме хромосомно визначає стать потомства батько. Мама виробляє тільки гамети з Х-хромосомами, на додаток до гаплоїдного набору соматичних хромосом, і називається гомогамічним статтю виду..

Батько (гетерогаметний секс) може виробляти гамети з Х-хромосомами або гаметами з Y-хромосомами: ймовірність походження особин однієї статі чи іншої, таким чином, однакова і буде залежати від статевої хромосоми, яку несе сперма, оскільки кожна яйцеклітина, що підлягає заплідненню, несе тільки одну Х-хромосому.

Отже, легко зробити висновок, що Y-хромосома успадковується патрилайно: тобто вона переходить лише від батьків до дітей. Подібно до того, як ми успадковуємо мітохондрії, чоловіки і жінки, матринелінійно від однієї родової жінки, всі чоловіки можуть простежити свою Y-хромосому до єдиного чоловічого предка - але набагато більш недавнім, ніж перший.

Інші використання терміна

Крім того, в межах генетики, гетерохромосоми - це ті хромосоми, які багаті гетерохроматичними областями. Гетерохроматин (ДНК, крім супроводжуючих його білків) являє собою ту частину спадкового матеріалу (тільки ДНК), яка сильно ущільнена і, отже, не виражена.

Найбільш вражаючим і цікавим випадком сильно гетерохроматичної хромосоми є так зване тіло Барра. Це лише одна з інактивованих Х-хромосом самок ссавців.

Для того, щоб компенсувати дозу гена, отриману від присутності двох Х-хромосом замість одного, як у випадку самців виду, у самок, у ранні періоди розвитку, одна з Х-хромосом замовчується, гиперметилированний і високо ущільнений.

Іншими словами, тіло Барра є не тільки гетерохромосомою, тому що воно повністю гетерохроматичне, але й тому, що, морфологічно кажучи, воно повністю відрізняється від свого неприглушеного аналога (принаймні, поки клітина не розділена).

Список літератури

  1. Брукер, Р. Дж. (2017). Генетика: аналіз і принципи. McGraw-Hill Вища освіта, Нью-Йорк, Нью-Йорк, США.
  2. Goodenough, U. W. (1984) Генетика. W. B. Saunders Co. Ltd, Pkiladelphia, PA, США.
  3. Griffiths, A.J.F., Wessler, R., Carroll, S.B., Doebley, J. (2015). Вступ до генетичного аналізу (11й ред.). Нью-Йорк: У. Г. Фрімен, Нью-Йорк, Нью-Йорк, США.
  4. Pertea M., Salzberg, S. L. (2010) Між куркою і виноградом: оцінка кількості людських генів. Genome Biology 11: 206.
  5. Strachan, T., Read, A. (2010). Молекулярна генетика людини. Гірлянди наука. стор. 45. ISBN 978-1-136-84407-2.