การบริจาคโครโมโซมคืออะไร? (พร้อมตัวอย่าง)



การบริจาคโครโมโซม, โครโมโซมเสริมหรือเกมโครโมโซมกำหนดจำนวนรวมของโครโมโซมที่แสดงถึงจีโนมของแต่ละสายพันธุ์ สิ่งมีชีวิตแต่ละตัวประกอบด้วยเซลล์ที่มีโครโมโซมจำนวนมาก.

ผู้ที่มีโครโมโซมเป็นสองเท่ากล่าวกันว่าเป็นซ้ำ ('2n') ผู้ที่มีโครโมโซมเดี่ยวบริจาค ('n') ถูกกล่าวว่าเป็นเดี่ยว. 

ซองจดหมายโครโมโซมแสดงถึงจำนวนทั้งหมดของโมเลกุลดีเอ็นเอซึ่งข้อมูลทางพันธุกรรมทั้งหมดที่กำหนดชนิดที่ลงทะเบียน ในสิ่งมีชีวิตที่มีการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศเซลล์โซมาติก '2n' นำเสนอสองสำเนาของแต่ละโครโมโซม.

หากมีการกำหนดเพศโครโมโซมพวกเขาก็แสดงคู่เพศ เซลล์หรือ gametes ของเพศ 'มีโครโมโซมเดียวเท่านั้นในแต่ละคู่.

ยกตัวอย่างเช่นในมนุษย์ส่วนประกอบของโครโมโซมของเซลล์โซมาติกแต่ละเซลล์คือ 46 นั่นคือ 22 คู่ autosomal บวกคู่ทางเพศ ใน gametes ของสปีชีส์แต่ละชนิดมีของขวัญดังนั้นการบริจาคโครโมโซมของ 23 โครโมโซม.

เมื่อเราพูดถึงการบริจาคโครโมโซมของสายพันธุ์เราอ้างอิงอย่างเคร่งครัดถึงชุดของโครโมโซมของชุดที่เราเรียกว่า A. ในหลายสายพันธุ์มีอีกชุดของโครโมโซมจำนวนมากที่เรียกว่า B.

สิ่งนี้ไม่ควรสับสนกับการเปลี่ยนแปลงใน ploidy ซึ่งเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงจำนวนของโครโมโซมของซีรีย์ A.

ดัชนี

  • 1 โครโมโซมที่กำหนดสายพันธุ์
  • 2 การเปลี่ยนแปลงหมายเลขส่วนประกอบโครโมโซม
    • 2.1 - การเปลี่ยนแปลงในระดับของสายเลือดวิวัฒนาการ
    • 2.2 -Changes ที่ระดับเซลล์ของบุคคลเดียวกัน
  • 3 อ้างอิง

โครโมโซมที่กำหนดสายพันธุ์

ตั้งแต่ยุค 20 ของศตวรรษที่ยี่สิบมันเป็นที่รู้กันว่าจำนวนโครโมโซมต่อสายพันธุ์ดูเหมือนจะไม่มั่นคง ความเสถียรและชุดมาตรฐานของโครโมโซมของสปีชีส์เรียกว่าซีรีย์ A โครโมโซมจำนวนมหาศาลซึ่งไม่ได้คัดลอกมาจากซีรีย์ A เรียกว่าซีรีย์ B.

การพูดอย่างชัดเจนว่าโครโมโซม B นั้นได้มาจากโครโมโซม A แต่มันไม่ใช่การคัดลอก พวกมันไม่จำเป็นสำหรับความอยู่รอดของเผ่าพันธุ์และมีเพียงบางส่วนของประชากร.

อาจมีการเปลี่ยนแปลงในจำนวนของโครโมโซม (aneuploidies) หรือในความสมบูรณ์ของโครโมโซม (euploidy) แต่มันมักจะอ้างถึงโครโมโซมของชุด A หมายเลขนี้หรือการบริจาคโครโมโซมของชุด A คือสิ่งที่โครโมโซมกำหนดชนิด.

เซลล์เดี่ยวของสปีชี่ส์บางชนิดมีส่วนประกอบของโครโมโซม ไดโพลลอยมีสองและทริปลอยด์มีสาม ส่วนประกอบโครโมโซมประกอบด้วยและแสดงถึงจีโนมของสปีชีส์.

ดังนั้นการเติมเต็มสองหรือสามชนิดไม่ได้สร้างสายพันธุ์ที่แตกต่าง: มันยังคงเหมือนเดิม แม้จะอยู่ในสิ่งมีชีวิตเดียวกันเราก็สามารถสังเกตเซลล์ haploid, diploid และ polyploid ในเงื่อนไขอื่น ๆ นี้อาจผิดปกติและนำไปสู่การปรากฏตัวของข้อบกพร่องและโรค.

สิ่งที่กำหนดสายพันธุ์คือจีโนมของมัน - กระจายในโครโมโซม A มากที่สุดเท่าที่บุคคลของมันมีอยู่ หมายเลขนี้เป็นลักษณะของสปีชีส์ซึ่งอาจเป็น แต่ไม่ใช่ข้อมูลของมันเหมือนกับชนิดอื่น.

การเปลี่ยนแปลงจำนวนโครโมโซม

เราได้เห็นแล้วว่าในบางสายพันธุ์เซลล์บางชนิดอาจมีเอ็นไซม์โครโมโซมเพียงหนึ่งหรือสองชนิด นั่นคือจำนวนของการเติมโครโมโซมแตกต่างกันไป แต่จีโนมจะเหมือนกันเสมอ.

ชุดของโครโมโซมที่กำหนดชนิดและบุคคลของมันจะถูกวิเคราะห์ผ่าน karyotypes คุณสมบัติ karyotypic ของสิ่งมีชีวิตโดยเฉพาะอย่างยิ่งในจำนวนมีความเสถียรโดยเฉพาะอย่างยิ่งในวิวัฒนาการและความหมายของสายพันธุ์.

อย่างไรก็ตามในบางสปีชีส์, ในสปีซีส์ที่เกี่ยวข้อง, และโดยเฉพาะบุคคล, อาจมีการเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญในโครโมโซมซอง.

เราจะยกตัวอย่างบางส่วนที่นี่ซึ่งไม่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงใน ploidy ที่วิเคราะห์ในบทความอื่น.

-การเปลี่ยนแปลงในระดับของสายเลือดวิวัฒนาการ

กฎทางชีววิทยาคือมีการอนุรักษ์โครโมโซมที่รับประกัน gametes ทำงานได้โดยไมโอซิสและการปฏิสนธิที่ประสบความสำเร็จในระหว่างการปฏิสนธิ.

สิ่งมีชีวิตในสปีชีส์เดียวกันซึ่งเป็นสปีชีส์เดียวกันมีแนวโน้มที่จะอนุรักษ์การบริจาคของโครโมโซม สามารถสังเกตได้แม้ในช่วงอนุกรมวิธานที่สูงขึ้น.

จำพวกผีเสื้อ

อย่างไรก็ตามมีข้อยกเว้นมากมาย ยกตัวอย่างเช่นใน lepidoptera สุดขั้วของทั้งสองกรณี ตระกูลของแมลงนี้มีสิ่งมีชีวิตที่เราเรียกว่าผีเสื้อ.

อย่างไรก็ตาม lepidoptera เป็นสัตว์ที่มีความหลากหลายมากที่สุดกลุ่มหนึ่ง มีมากกว่า 180,000 ชนิดจัดกลุ่มในไม่น้อยกว่า 126 ครอบครัว.

ครอบครัวส่วนใหญ่มีลำดับโครโมโซม 30 หรือ 31 โครโมโซม กล่าวคือการสั่งซื้อทั้งๆที่มีจำนวนมากของสายพันธุ์ที่มีอยู่ค่อนข้างอนุรักษ์นิยมในการบริจาคโครโมโซม อย่างไรก็ตามในบางกรณีสิ่งที่ตรงกันข้ามก็เป็นจริงเช่นกัน.

ตระกูล Hesperiidae ของคำสั่งLepidópteraมีประมาณ 4,000 สายพันธุ์ แต่ภายในนั้นเราพบแท็กซ่าที่มีหมายเลขโมดัลตัวอย่างเช่น 28, 29, 30 หรือ 31 โครโมโซม อย่างไรก็ตามในบางเผ่านั้นพบโครโมโซมขนาดใหญ่ถึง 5 ถึง 50 ชนิดต่อชนิด.

ภายในสายพันธุ์เดียวกันมันเป็นเรื่องธรรมดาที่จะพบการเปลี่ยนแปลงในจำนวนของโครโมโซมระหว่างบุคคล ในบางกรณีมันเกิดจากการมีโครโมโซม B.

แต่ในที่อื่น ๆ พวกมันคือการแปรผันของโครโมโซม A ในสายพันธุ์เดียวกันคุณสามารถค้นหาบุคคลที่มีหมายเลขฮาโลพลอยที่แตกต่างกันระหว่าง 28 และ 53 โครโมโซม.

-การเปลี่ยนแปลงในระดับเซลล์ของบุคคลเดียวกัน

โซมาลีโพลีพลอยดี

ในโลกของเชื้อรามันเป็นเรื่องธรรมดามากที่จะพบการเปลี่ยนแปลงในจำนวนสำเนาของโครโมโซมเมื่อเผชิญกับการเปลี่ยนแปลงทางสิ่งแวดล้อม การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้สามารถส่งผลกระทบต่อโครโมโซมเฉพาะ (aneuploidy) หรือชุดที่สมบูรณ์ของพวกเขา (euploidy).

การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ไม่เกี่ยวข้องกับการแบ่งเซลล์ meiotic การพิจารณานี้มีความสำคัญเพราะมันแสดงให้เห็นว่าปรากฏการณ์ไม่ได้เป็นผลมาจากการบิดเบือนบางส่วน.

ในทางตรงกันข้ามความเป็นจีโนมของพลาสติกโดยทั่วไปทำให้เกิดการปรับตัวที่น่าประหลาดใจต่อสถานการณ์ที่หลากหลายที่สุดของชีวิต.

การผสมผสานที่แตกต่างกันของชนิดเซลล์ที่มี ploidies ที่แตกต่างกันในบุคคลเดียวกันนี้ยังถูกพบในสิ่งมีชีวิตอื่น มนุษย์ไม่เพียง แต่มีเซลล์ซ้ำ (ซึ่งเกือบทั้งหมด) และเซลล์ gametes เดี่ยว ในความเป็นจริงมีส่วนผสมของ diploids และ polyploids ในประชากรของเซลล์ตับและ megakaryocytes ในวิธีปกติ.

โรคมะเร็ง

ความไม่แน่นอนของโครโมโซมเป็นหนึ่งในการกำหนดลักษณะของการพัฒนามะเร็ง ในมะเร็งคุณสามารถค้นหาประชากรของเซลล์ที่มีรูปแบบ karyotype ที่ต่างกันได้.

กล่าวคือบุคคลนำเสนอในช่วงเวลาชีวิตของเขา karyotype ปกติในเซลล์ร่างกายของเขา แต่การพัฒนาของมะเร็งโดยเฉพาะนั้นเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงของจำนวนและ / หรือสัณฐานวิทยาของโครโมโซม.

การเปลี่ยนแปลงเชิงตัวเลขจะนำไปสู่สภาวะ aneuploid ของเซลล์ที่สูญเสียโครโมโซมบางส่วน อาจมีเซลล์ aneuploid ในเนื้องอกเดียวกันสำหรับโครโมโซมที่แตกต่างกัน.

การเปลี่ยนแปลงอื่น ๆ ในจำนวนสามารถนำไปสู่การทำซ้ำของโครโมโซมที่เหมือนกันหนึ่งอัน แต่ไม่ใช่กับสมาชิกคนอื่น ๆ ของคู่.

นอกเหนือจากการมีส่วนร่วมในการลุกลามของโรคมะเร็งแล้วการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ยังทำให้การรักษายากขึ้นเพื่อโจมตีโรค เซลล์ก็ไม่ได้พูดเหมือนกันทางพันธุกรรม.

เนื้อหาของข้อมูลและองค์กรนั้นแตกต่างกันและรูปแบบการแสดงออกของยีนก็เปลี่ยนไปเช่นกัน นอกจากนี้ในแต่ละเนื้องอกอาจมีการผสมผสานของรูปแบบการแสดงออกที่แตกต่างกันในตัวตนและขนาด.

การอ้างอิง

  1. Lukhtanov, V.A. (2014) วิวัฒนาการจำนวนโครโมโซมใน Skippers (Lepidoptera, Hesperiidae) Cytogenetics เปรียบเทียบ 8: 275-291.
  2. Rubtsov, N.B. , Borisov, Y. M. (2018) องค์ประกอบลำดับและวิวัฒนาการของโครโมโซม B ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ยีน 9, ดอย: 10.3390 / genes9100490.
  3. Todd, R. T. , Forche, A. , Selmecki, A. (2017) การเปลี่ยนแปลงของ Ploidy ในเชื้อรา - polyploidy, aneuploidy และวิวัฒนาการของจีโนม จุลชีววิทยาสเปกตรัม 5, ดอย: 10.1128 / microbiolspec.FUNK-0051-2016.
  4. Vargas-Rondón, N. , Villegas, V. E. , Rondón-Lagos, M. (2018) บทบาทของความไม่แน่นอนของโครโมโซมในโรคมะเร็งและการตอบสนองการรักษา โรคมะเร็ง, ดอย: 10.3390 / cancers10010004.
  5. Vijay, A. , Garg, I. , Ashraf, M. Z. (2018) เปอร์สเปคทีฟ: DNA คัดลอกหมายเลขที่เปลี่ยนแปลงในโรคหัวใจและหลอดเลือด Epigenetics nsights, 11: 1-9.