คู่โครมา

chromatids เป็นส่วนหนึ่งของโครโมโซม พวกมันมีดีเอ็นเอสองเส้นและมีบทบาทในไมโทซิสและไมโอซิส โรคเช่นดาวน์ซินโดรมเกี่ยวข้องกับข้อผิดพลาดในการแบ่งโครโมโซมและโครโมโซม

Chromatid คืออะไร?

สิ่งมีชีวิตที่มีเซลล์ที่มีนิวเคลียสเรียกอีกอย่างว่ายูคาริโอต ยีนและข้อมูลทางพันธุกรรมของคุณอยู่ในโครโมโซม คอมเพล็กซ์โมเลกุลขนาดใหญ่เหล่านี้บรรจุอยู่ในเสื้อคลุมของโปรตีน ความซับซ้อนของ DNA และโปรตีนเรียกอีกอย่างว่าโครมาทิด

โครมาทิดแต่ละตัวมีดีเอ็นเอสองเส้นและโปรตีนที่เกี่ยวข้อง โครโมโซมหนึ่งหรือสองโครโมโซมจะขึ้นอยู่กับระยะวัฏจักรของเซลล์ของเซลล์ ดังนั้น Chromatids จึงเป็นครึ่งหนึ่งตามยาวของโครโมโซม metaphase ที่เหมือนกัน ครึ่งตามยาวเชื่อมโยงกันด้วยสิ่งที่เรียกว่า centromere

การแบ่งไมโอติกครั้งที่สองเกิดขึ้นในไมโอซิส การแบ่งครึ่งของโครโมโซมสองโครโมโซมแยกจากกัน สิ่งนี้สร้างโครโมโซมที่มีโครมาทิดเพียงตัวเดียวซึ่งเรียกอีกอย่างว่าโครโมโซมเดี่ยว การเปลี่ยนแปลงของโครมาทิดระหว่างวัฏจักรเซลล์มีบทบาทสำคัญในการแบ่งเซลล์

กายวิภาคศาสตร์และโครงสร้าง

โครโมโซมของมนุษย์ทุกคนประกอบด้วยสองซีกที่แตกต่างกัน ในกรณีที่ง่ายที่สุดประกอบด้วย DNA double helix หรือที่เรียกว่าโมเลกุล DNA

ในความเป็นจริงโมเลกุลของดีเอ็นเอเป็นโมเลกุลที่มีเกลียวเดี่ยวสองโมเลกุล ฮิสโตนและโปรตีนอื่น ๆ ติดอยู่กับดีเอ็นเอสองเส้น ดีเอ็นเอฮิสโตนและโปรตีนเป็นส่วนประกอบโดยรวมของโครมาติน โครมาทิดเกิดขึ้นจากเส้นใยคู่ที่มีการสะสมของโปรตีนอย่างต่อเนื่อง ทันทีหลังจากการแบ่งนิวเคลียสโครโมโซมจะกลายเป็นโครโมโซมโครโมโซมเดี่ยว

ด้วยการเติบโตของเซลล์ทุกเซลล์โดยมีจุดประสงค์เพื่อการแบ่งตัวของเซลล์ดีเอ็นเอจะต้องเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าในบางช่วงของวัฏจักรเซลล์เพื่อให้นิวเคลียสของลูกสาวแต่ละเซลล์มีสำเนาของสารพันธุกรรมทั้งหมด หลังจากเพิ่มเป็นสองเท่าโครโมโซมจะมีดีเอ็นเอสองเส้นที่เหมือนกันซึ่งแยกออกจากกันเชิงพื้นที่และเคลือบด้วยโปรตีนทีละเส้น นี่คือวิธีการสร้างโครมาทิดน้องสาวหรือโครโมโซมสองโครมาทิด

ฟังก์ชันและงาน

การแบ่งนิวเคลียร์เรียกอีกอย่างว่าไมโทซิส เกิดขึ้นบนโครโมโซมน้องสาวที่เหมือนกันสองตัวของโครโมโซมซึ่งแต่ละโครโมโซมขนานกันและแยกออกจากกันด้วยช่องว่างบาง ๆ ณ จุดนี้ในวัฏจักรของเซลล์โครโมโซมจะแคบที่สุดในเซนโทรเมียร์ แต่ยังคงเชื่อมต่อโครมาทิดน้องสาวเข้าด้วยกัน

ในระหว่างการเปลี่ยนจาก mitotic metaphase เป็น mitotic anaphase โครมาทิดน้องสาวจะแยกออกจากกันอย่างสมบูรณ์ สิ่งนี้จะสร้างโครโมโซมลูกสาวสองตัวซึ่งแต่ละโครโมโซมกระจายไปยังนิวเคลียสของเซลล์ใหม่ โครโมโซมในนิวเคลียสของเซลล์ที่สร้างขึ้นใหม่จะสอดคล้องกับโครมาทิดเดี่ยวอีกครั้ง ดังนั้นโครมาทิดจึงมีดีเอ็นเอคู่เดียวเสมอ ในทางกลับกันโครโมโซมสามารถมีดีเอ็นเอสองสายคู่และทำให้มีโครเมียมได้มากถึงสองโครมาทิดขึ้นอยู่กับระยะของวัฏจักรของเซลล์ โครโมโซม polytene เป็นข้อยกเว้นในเรื่องนี้เนื่องจากสามารถประกอบไปด้วยดีเอ็นเอคู่สายมากกว่าหนึ่งพันเส้น โครมาทิดถูกแบ่งออกเป็นสองแขนโดยเซนโตรเมียร์

เราพูดถึงโครโมโซมแบบ metacentric, acrocentric หรือ submetacentric ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับตำแหน่ง centromere อดีตพกเซนโตรเมียร์อยู่ตรงกลาง โครโมโซมอะโครเซนตริกนำไปไว้ที่ปลายแขนที่สั้นกว่ามีขนาดเล็กมาก ตัวอย่างเช่นในมนุษย์เป็นกรณีของโครโมโซม 13, 14, 15, 21, 22 และโครโมโซม Y โครโมโซมกึ่งกลางมีเซนโทรเมียร์ระหว่างกลางและปลาย แขนที่สั้นกว่าของคุณเรียกว่า p-arm แขนที่ยาวกว่าของคุณคือแขน q

ส่วนปลายของโครโมโซมเรียกอีกอย่างว่าเทโลเมียร์และมีลำดับดีเอ็นเอที่สั้นมากและซ้ำ ๆ กันซึ่งสอดคล้องกับ TTAGGG ในมนุษย์ เมื่อถึงจุดนี้โครโมโซมจะสั้นลงเมื่อมีการทำซ้ำแต่ละครั้ง ในมนุษย์พบสารพันธุกรรมของไรโบโซมอาร์เอ็นเอที่แขนสั้นของโครโมโซมอะโครเซนตริก เมื่อเซลล์หยุดแบ่งตัวและถึงเฟส G0 เซลล์เหล่านี้จะยังคงเหมือนกับโครมาทิด หากต้องการการแบ่งอื่นโครโมโซมจะเติบโตในระยะ G1 ในระยะ S ดีเอ็นเอจะเพิ่มเป็นสองเท่าและดีเอ็นเอคู่สายสองครั้ง ในไมโอซิสโครมาทิดน้องสาวที่สร้างขึ้นด้วยวิธีนี้จะอยู่ใกล้กับโครโมโซมที่คล้ายคลึงกันของพ่อแม่อีกฝ่ายโดยตรง

การแลกเปลี่ยนโครมาทิดของน้องสาวสามารถเกิดขึ้นได้ซึ่งทำให้โครมาทิดแตกในระดับเดียวกันและแลกเปลี่ยนกับส่วนของโครโมโซมที่เป็นเนื้อเดียวกัน กระบวนการเหล่านี้เรียกว่าการข้ามผ่านหรือรวมกันใหม่ โครโมโซมควบแน่นในการพยากรณ์ของไมโทซิส เธรดของโครมาทิดของน้องสาวไม่ได้พันกันและตอนนี้นอนอยู่ข้างๆกัน ใน metaphase ที่ตามมาโครโมโซมยังคงเป็นโครโมโซมสองโครโมโซม ในอะนาเฟสจะถูกคั่นด้วยอุปกรณ์แกนหมุนที่ดึงโครมาทิดในทิศทางตรงกันข้าม

โรค

ข้อผิดพลาดสามารถเกิดขึ้นได้ในกระบวนการแบ่งบนโครมาทิด ความผิดพลาดเหล่านี้ทำให้เกิดโรคที่แตกต่างกัน โรคที่เป็นที่รู้จักมากที่สุดคือดาวน์ซินโดรมหรือที่เรียกว่า trisomy-21 พื้นฐานของโรคนี้คือความเสียหายของโครโมโซม

มากกว่าร้อยละ 90 ของกรณีความเสียหายไม่ขึ้นอยู่กับโรคทางพันธุกรรม ทารกแรกเกิดประมาณหนึ่งใน 700 คนต้องทนทุกข์ทรมานจาก trisomy 21 ในโรคนี้โครโมโซม 21 ไม่ได้เพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า แต่เพิ่มเป็นสามเท่า สิ่งนี้จะสร้างโครโมโซมเพิ่มเติมหรือส่วนของโครโมโซม แทนที่จะมีโครโมโซม 46 โครโมโซมคนที่มี trisomy จะมีโครโมโซม 47 แท่ง ความบกพร่องของโครโมโซมดังกล่าวเกี่ยวข้องกับการขาดการแยกโครโมโซม ในระหว่างการสร้างและการเจริญเติบโตของสเปิร์มและเซลล์ไข่โครโมโซมหนึ่งตัวไม่ได้แยกจากกัน ยังไม่มีการชี้แจงสาเหตุของการไม่แบ่งแยกหรือการไม่แยกจากกันนี้

ข้อผิดพลาดยังสามารถเกิดขึ้นได้ในระหว่างการผสมข้ามกันหรือการรวมตัวกันใหม่ของโครมาทิดน้องสาวที่คล้ายคลึงกันซึ่งอาจทำให้เกิดความผิดปกติหรือความผิดปกติอื่น ๆ ไม่ว่าจะมีโครโมโซมมากกว่าในข้อบกพร่องดังกล่าวหรือมีน้อยกว่าซึ่งบางครั้งอาจ จำกัด ความมีชีวิตของตัวอ่อน ในกรณีอื่น ๆ ชิ้นส่วนของโครโมโซมประกอบกันไม่ถูกต้องส่งผลให้โซ่ไร้ประโยชน์

กรณีนี้อาจเกิดจากการใส่ชิ้นโครโมโซมบางชิ้นผิดตำแหน่ง ในทางกลับกันการลบคือเมื่อชิ้นส่วนของโครโมโซมถูกลบและสูญหายไปอย่างสมบูรณ์ ปรากฏการณ์นี้อาจทำให้เสียชีวิตได้ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับตำแหน่งของการลบ