Što je kromosomska zaduženost? (S primjerima)
zaduživanje kromosoma, Kromosomska komplement ili kromosomska igra definira ukupan broj kromosoma koji predstavljaju genom svake vrste. Svaki živi organizam sastoji se od stanica koje imaju karakterističan broj kromosoma.
Za one koji sadrže dvostruki komplement kromosoma se kaže da su diploidni ('2n'). Za one koji sadrže jednu kromosomsku zadužbinu ('n') se kaže da su haploidni.
Kromosomska ovojnica predstavlja ukupan broj DNA molekula u kojima je registrirana sva genetska informacija koja definira vrstu. U organizmima s spolnom reprodukcijom, somatske stanice '2n' predstavljaju dvije kopije svakog somatskog kromosoma.
Ako je seks definiran kromosomski, oni također predstavljaju seksualni par. Spolne 'n' stanice ili gamete imaju samo jedan kromosom u svakom paru.
U ljudi, na primjer, kromosomski komplement svake somatske stanice je 46. To jest, 22 autosomska para i seksualni par. U gametama vrste svaka od njih predstavlja, dakle, kromosomsku opskrbu 23 kromosoma..
Kada govorimo o kromosomskoj zaduženosti vrste, strogo se pozivamo na skup kromosoma serije koju zovemo A. U mnogim vrstama postoji još jedan niz prekobrojnih kromosoma koji se naziva B.
To se ne smije miješati s promjenama u ploidnosti, što uključuje promjene u broju kromosoma serije A.
indeks
- 1 Kromosomi koji određuju vrstu
- 2 Promjene u broju kromosomskih komplementa
- 2.1 - Promjene na razini evolucijskih linija
- 2.2 - Promjene na razini stanice iste osobe
- 3 Reference
Kromosomi koji definiraju vrstu
Od dvadesetih godina dvadesetog stoljeća znalo se da broj kromosoma po vrsti nije bio stabilan. Stabilan i standardan skup kromosoma neke vrste nazvan je niz A, prekobrojni kromosomi, koji nisu bili primjerci serija A, nazvani su nizovi B..
Evolutski govoreći, kromosom B je izveden iz kromosoma A, ali nije njegova kopija. Oni nisu neophodni za opstanak vrste, a predstavljaju samo neke pojedince iz populacije.
Mogu postojati varijacije u broju kromosoma (aneuploidija) ili u kompletnom komplementu kromosoma (euploidija). Ali to će se uvijek odnositi na kromosome iz serije A. Taj broj ili kromosomska zaduženja, serije A, je ono što kromosomski definira vrstu..
Haploidna stanica određene vrste sadrži kromosomski komplement. Diploid sadrži dva, a triploid sadrži tri. Kromosomski komplement sadrži i predstavlja genom vrste.
Prema tome, dva ili tri dopuna ne čine drugu vrstu: ona ostaje ista. Čak iu istom organizmu možemo promatrati haploidne, diploidne i poliploidne stanice. U drugim uvjetima to može biti abnormalno i dovesti do pojave defekata i bolesti.
Ono što definira vrstu je njezin genom - raspoređen u onoliko A kromosoma kao i njegovi pojedinci. Ovaj broj je karakterističan za vrstu, koja može biti, ali ne i njezina informacija, identična onoj drugoj.
Promjene u broju kromosoma
Već smo vidjeli kako u pojedinim vrstama neke stanice mogu imati samo jednu ili dvije kromosomske zadužbine. Naime, broj kromosomskih komplementa varira, ali je genom uvijek isti.
Skup kromosoma koji definiraju vrstu i njezine pojedince analizira se kroz njegove kariotipove. Kariotipske značajke organizama, osobito u broju, posebno su stabilne u evoluciji i definiranju vrsta.
Međutim, kod nekih vrsta, među srodnim vrstama, a posebno kod pojedinaca, može doći do značajnih promjena u kromosomskoj ovojnici.
Ovdje ćemo dati neke primjere koji nisu povezani s promjenama u ploidnosti koje su analizirane u drugim člancima.
-Promjene na razini evolucijskih linija
Biološko pravilo je da postoji kromosomski konzervativizam koji jamči održive gamete mejozom i uspješnu oplodnju tijekom oplodnje..
Organizmi iste vrste, vrste istog roda, teže očuvanju kromosomske zaduženosti. To se može opaziti čak iu višim taksonomskim rasponima.
Leptiri
Međutim, postoje mnoge iznimke. Primjerice, kod lepidoptera su uočeni ekstremi oba slučaja. Ova obitelj insekata uključuje organizme koje kolektivno nazivamo leptirima.
Međutim, lepidoptera predstavljaju jednu od najrazličitijih životinjskih skupina. Postoji više od 180.000 vrsta grupiranih u ne manje od 126 obitelji.
Većina obitelji reda ima kromosomski modalitet od 30 ili 31 kromosoma. Naime, poredak, unatoč velikom broju vrsta koje uključuje, prilično je konzervativan u kromosomskoj zaduženosti. Međutim, u nekim slučajevima također je točno suprotno.
Obitelj Hesperiidae reda Lepidóptera sadrži oko 4000 vrsta. Ali unutar nje nalazimo svojte s modalnim brojem, na primjer, 28, 29, 30 ili 31 kromosoma. U nekim svojim plemenima, međutim, postoje varijacije od 5 do 50 kromosoma po vrstama.
Unutar iste vrste također je uobičajeno pronaći varijacije u broju kromosoma između pojedinaca. U nekim slučajevima to se može pripisati prisutnosti kromosoma B.
Ali u drugima, to su varijacije kromosoma A. U istoj vrsti možete pronaći pojedince s haploidnim brojevima koji variraju između 28 i 53 kromosoma..
-Promjene na razini stanice iste osobe
Somatska poliploidnost
U svijetu gljiva, uobičajeno je pronaći promjene u broju kopija kromosoma u uvjetima promjena u okolišu. Ove promjene mogu utjecati na određeni kromosom (aneuploidija) ili na njihov kompletan skup (euploidija).
Ove promjene ne uključuju dijeljenje meiotičkih stanica. Ovo razmatranje je važno jer pokazuje da fenomen nije proizvod neke rekombinacijske distorzije.
Naprotiv, genomska plastičnost gljiva općenito, stoga, objašnjava njihovu iznenađujuću prilagodljivost najrazličitijim životnim okolnostima..
Ova heterogena mješavina tipova stanica s različitim ploidijama kod iste osobe također je opažena u drugim organizmima. Ljudsko biće ima ne samo diploidne stanice (koje su gotovo sve), već i haploidne gamete. Zapravo, u populacijama hepatocita i megakariocita postoji mješavina diploida i poliploida na normalan način.
rak
Kromosomska nestabilnost je jedna od odrednica razvoja raka. Kod raka možete pronaći populacije stanica koje imaju složene heterogene kariotipske obrasce.
Naime, pojedinac za vrijeme svog života predstavlja normalan kariotip u svojim somatskim stanicama. No, razvoj određenog raka povezan je s promjenom broja i / ili morfologije kromosoma.
Numeričke promjene dovode do aneuploidnog stanja stanica koje su izgubile neki kromosom. Mogu postojati aneuploidne stanice u istom tumoru za različite kromosome.
Ostale promjene u broju mogu dovesti do duplikata jednog homolognog kromosoma, ali ne do drugog člana para.
Osim što doprinose progresiji raka, te promjene kompliciraju terapije s ciljem napada na bolest. Ćelije već nisu, čak ni genomski, iste.
Sadržaj informacija i njegova organizacija su različiti, a obrasci izražavanja gena također su se promijenili. Osim toga, u svakom tumoru može postojati mješavina ekspresijskih uzoraka, različitih po identitetu i veličini.
reference
- Lukhtanov, V.A. (2014) Evolucija broja kromosoma u skiperima (Lepidoptera, Hesperiidae). Komparativna citogenetika, 8: 275-291.
- Rubtsov, N.B., Borisov, Y. M. (2018) Sastav sekvenci i evolucija B kromosoma sisavaca. Geni 9, doi: 10.3390 / genes9100490.
- Todd, R. T., Forche, A., Selmecki, A. (2017) Varijacija plodnosti gljivica - poliploidija, aneuploidija i evolucija genoma. Spektar mikrobiologije 5, doi: 10.1128 / microbiolspec.FUNK-0051-2016.
- Vargas-Rondón, N., Villegas, V.E., Rondón-Lagos, M. (2018) Uloga kromosomske nestabilnosti u raku i terapijski odgovori. Karcinomi, doi: 10.3390 / karcinomi10010004.
- Vijay, A., Garg, I., Ashraf, M. Z. (2018) Perspektiva: Varijacije broja kopija DNA u kardiovaskularnim bolestima. Epigenetike, 11: 1-9.