genomikus DNS
a sejtek szaporodásának lépéseinek megvitatása előtt a sejt genetikai információinak szerkezetének és funkciójának mélyebb megértésére van szükség. A sejt DNS-jét, amelyet kettős szálú DNS-molekulaként csomagolnak, genomjának nevezik. A prokariótákban a genom egyetlen, kettős szálú DNS-molekulából áll hurok vagy kör formájában (1.ábra). A genetikai anyagot tartalmazó sejtben lévő régiót nukleoidnak nevezik., Egyes prokarióták kisebb DNS-hurkokkal is rendelkeznek, amelyeket plazmidoknak neveznek, amelyek nem nélkülözhetetlenek a normális növekedéshez. A baktériumok kicserélhetik ezeket a plazmidokat más baktériumokkal, néha olyan hasznos új géneket kapnak, amelyeket a recipiens hozzáadhat a kromoszóma DNS-hez. Az antibiotikum-rezisztencia az egyik olyan tulajdonság, amely gyakran terjed egy bakteriális kolónián keresztül plazmidcserén keresztül.
1.ábra. A prokarióták, köztük a baktériumok és az archaea, egyetlen, kör alakú kromoszómával rendelkeznek, amely egy központi régióban, a nukleoidban található.,
2.ábra. 23 pár homológ kromoszóma van egy női emberi szomatikus sejtben. A sűrített kromoszóma megtekintett belül a mag (felső), eltávolították a cell felszaporítása szét a dia (jobbra), valamint mesterségesen rendezett szerint hossz (balra); egy megállapodás, mint ez az úgynevezett kariotípus. Ebben a képen a kromoszómákat fluoreszkáló foltoknak tették ki a különböző kromoszómák differenciálására., A “kromoszóma festés” nevű festési módszer fluoreszkáló festékeket alkalmaz, amelyek különböző színű kromoszómákat emelnek ki. (credit: National Human Genome Project / NIH)
az eukariótákban a genom több kettős szálú lineáris DNS-molekulából áll (2.ábra). Az eukarióták minden fajának jellegzetes számú kromoszómája van a sejtmagokban. Az emberi test sejtjei 46 kromoszómával rendelkeznek, míg az emberi ivarsejtek (sperma vagy tojás) 23 kromoszómával rendelkeznek. Egy tipikus testsejt, vagy szomatikus sejt, két párosított kromoszómakészletet tartalmaz, egy diploid néven ismert konfiguráció., Az N betűt egyetlen kromoszómakészlet reprezentálására használják; ezért egy diploid organizmust jelölnek 2n. az egyik kromoszómakészletet tartalmazó emberi sejteket ivarsejteknek vagy nemi sejteknek nevezik; ezek tojás és sperma, és 1N vagy haploid.
a diploid szervezetben a párosított kromoszómapárokat homológ (“azonos tudás”) kromoszómáknak nevezik. A homológ kromoszómák azonos hosszúságúak, és specifikus nukleotid szegmensekkel rendelkeznek, amelyeket géneknek neveznek pontosan ugyanazon a helyen, vagy locus., A gének, a kromoszómák funkcionális egységei meghatározzák a specifikus jellemzőket specifikus fehérjék kódolásával. A tulajdonságok ezeknek a jellemzőknek a változatai. Például a hajszín olyan jellegzetesség, amely szőke, barna vagy fekete.
a homológ kromoszómapár minden egyes példánya egy másik szülőtől származik, ezért maguk a gének nem azonosak. A fajon belüli egyének változása a mindkét szülőtől örökölt gének specifikus kombinációjának köszönhető., Még egy génben lévő nukleotidok kissé megváltozott szekvenciája is alternatív tulajdonságot eredményezhet. Például, három lehetséges gén szekvenciák az emberi kromoszóma ezt a kódot a vér típus: sorozat, A sorozat B sorozat O., Mert minden humán diploid sejtek két példányban a kromoszóma határozza meg, vércsoport, a vércsoport (a tulajdonság) határozza meg, amely két változatban a marker gént örökölt., Lehetséges, hogy mindkét homológ kromoszómán ugyanazon génszekvencia két példánya van, mindegyiken egy (például AA, BB vagy OO), vagy két különböző szekvencia, például AB.
a tulajdonságok kisebb variációi, mint például a vércsoport, a szemszín és a kézfejűség, hozzájárulnak egy fajon belül található természetes változáshoz. Ha azonban összehasonlítjuk az emberi homológ kromoszómák bármelyik párjának teljes DNS-szekvenciáját, a különbség kevesebb, mint egy százalék., A nemi kromoszómák, az X és az Y a homológ kromoszóma egységesség szabálya alól egyetlen kivétel: az ivarsejtek pontos előállításához szükséges kis mennyiségű homológia kivételével az X és Y kromoszómákon található gének eltérőek.
Vélemény, hozzászólás?