乗換えは、母方と父方の交換です 染色体 の前期に発生するため 減数分裂。 このピース交換は、子孫の特性の多様性を可能にします。 乗換えの誤りは、次のような病気を引き起こします ウルフ・ヒルシュホーン症候群.
乗換えとは何ですか？
乗換えは、母方と父方の交換です 染色体 それは前期の間に発生します 減数分裂。 乗換えは用語です 遺伝学 染色体の乗換えを説明するために使用します。 この過程で、母方と父方からの作品の交換があります 染色体。 染色体には、パッケージ化されたDNAが含まれています タンパク質。 したがって、乗換えの間、子孫のDNAは、両方の親からの遺伝物質で構成されます。 このステップはの一部です 減数分裂、成熟度分割とも呼ばれます。 それはによって引き起こされるDNA鎖の切断が先行します 酵素。 乗換えは減数分裂の前期XNUMXの間に起こり、シナプトネマ複合体で起こります。 これはからなる構造です タンパク質、DNAおよびRNA。 顕微鏡で見ると、XNUMXつの染色分体が互いに交差するときに交差が観察されます。 乗換えの組換えは染色体内組換えとも呼ばれます。 それは染色体間組換えに続き、その結果、父方と母方の配偶子がランダムに接合子に配置されます。
機能とタスク
遺伝学 有糸分裂と減数分裂を区別します。 有糸分裂は単純な細胞分裂とも呼ばれます。 この過程で、父方と母方の染色体ペアが複製され、娘細胞に分配されます。 これは、XNUMXつの半分のそれぞれに、単純な除算の後に相同パートナーが割り当てられることを意味します。 したがって、娘細胞は再び元の細胞のXNUMX倍の染色体セットを持っています。 ある意味では、有糸分裂はDNAをXNUMX倍にします。 これと比較して、減数分裂は生殖細胞が形成される成熟した分裂です。 減数分裂の最初のステップでは、ペア 遺伝子 コピーは再びXNUMX倍になります。 XNUMX倍 遺伝子 コピーセットが作成されます。 したがって、既存のすべての染色体は、それぞれXNUMXつの染色分体、つまり関連するDNA二本鎖に存在します。 タンパク質。 DNA複製のプロセスは組換えを伴います。 対立遺伝子が交換され、遺伝物質が新しい配置になります。 染色体間組換え中のこの新しい配置は偶然に任されています。 したがって、前期XNUMXの間に、母親と父親の対応する染色体は、最初はランダムに互いに付着します。 この付着はザイゴテンとも呼ばれ、タンパク質、DNA、RNAのシナプトネマ複合体をもたらします。 ジゴテンの後には、パキテンとしても知られる交配の段階が続きます。 このように生成された構造は、染色体が重複しているため、二価と呼ばれます。 それぞれXNUMXつの染色分体があるため、テトラッドと呼ばれることもあります。 最後に、特別 酵素 DNA鎖の切断を生成します。 この中断は、個々の染色分体が重なる場所で発生します。 染色体内組換えは、染色体の破壊を横方向に組み立てます。 したがって、このプロセスは染色体乗換えとも呼ばれます。 したがって、乗換えには、XNUMXつの異なる染色体間の染色体領域全体の交換が含まれます。 乗換えがなければ、子孫に新しい形質の組み合わせは生じません。 組換えは、変化する環境条件への適応の基礎にすぎません。 したがって、染色体内組換えは進化の重要な要素です。 減数分裂と染色体内乗換えの後に有糸分裂が続きます。
疾患および障害
乗換えの誤りは病気の重要な要因です。 例えば、テトラッド形成中にXNUMXつの染色体配列が非常に類似している場合、これらの配列は、相同ではない場合でも重ね合わされる可能性があります。 これは、不平等な乗換えと呼ばれます。 この現象では、XNUMXつのストランドが失われ、別のストランドが複製されることがよくあります。 この文脈では、 話す 削除と複製の。 乗換えのいくつかのエラーは病気の価値がありませんが、他のエラーは生存不能な個人を生み出す組み合わせをもたらします。 他の場合には、生存可能性が再び与えられますが、病気の価値は乗換えの欠陥に関連しています。乗換えに関連する病気は、染色体異常または染色体異形成のいずれかです。 そのような異常または異形成の結果として、例えば、 ハンチントン病 発生する可能性があります。 ハンチントン病 の遺伝性疾患です 脳 それは乱れた影響、筋肉の制御の喪失、妄想、そして 重度の聴覚障害者が、認知症 または認知障害。 病気は不自然に高い蓄積から生じます グルタミン 特定の遺伝子によってコードされる残基。 猫鳴き症候群も乗換えの欠陥によるものです。 この病気は、欠失に起因する遺伝性疾患の例です。 この場合、XNUMX番染色体の短腕が削除されます。 影響を受けた個人は精神障害があり、異常な音を発します。 彼らはしばしば非常に小さい そして広い間隔の目。 ウルフ・ヒルシュホーン症候群 乗換えの欠陥によっても引き起こされます。 この場合、XNUMX番染色体の短腕の一部が失われます。 その結果、重度の精神 遅滞 と成長遅延が発生します。 乗換えのエラーによって引き起こされるそれほど深刻ではない病気は、赤緑色の視力障害です。 この病気では、組換えの失敗により、特定の光感受性の遺伝子が欠落しています。 したがって、影響を受けた人は、対応する光の範囲の色を知覚することができません。 この現象は、X連鎖劣性遺伝に受け継がれています。
