Какие существуют разные типы хромосом?

Центромера — это часть хромосомы, которая связывает сестринские хроматиды. Во время митоза веретенообразные волокна прикрепляются к центромере через кинетохор. Центромеры были впервые определены как генетические локусы, которые управляют поведением хромосом. Их физическая роль заключается в том, чтобы служить местом сборки кинетохора — высокосложной мультибелковой структуры, которая отвечает за фактические события сегрегации хромосом, например, связывание микротрубочек и передачу сигналов механизмам клеточного цикла, когда все хромосомы правильно прикрепились к веретену, чтобы обеспечить безопасное завершение клеточного деления (т. е. переход клеток в анафазу). В целом, существует два типа центромер. «Точечные центромеры» связываются со специфическими белками, которые с высокой эффективностью распознают определенные последовательности ДНК. Любой фрагмент ДНК, содержащий последовательность ДНК точечной центромеры, обычно образует центромеру, если он присутствует у соответствующего вида. Наиболее хорошо изученными точечными центромерами являются центромеры дрожжей Saccharomyces cerevisiae. Термин «региональные центромеры» используется для описания большинства центромер, которые обычно образуются в областях с предпочтительной последовательностью ДНК, но могут образовываться и в других последовательностях ДНК. Сигналом для образования региональной центромеры, по-видимому, является эпигенетический фактор. Региональные центромеры есть у большинства организмов, от дрожжей Schizosaccharomyces pombe до человека. Что касается структуры митотических хромосом, центромеры представляют собой суженный участок хромосомы (часто называемый первичным сужением), где две идентичные сестринские хроматиды находятся в наиболее тесном контакте. Когда клетки вступают в митоз, сестринские хроматиды (которые представляют собой две копии каждой молекулы ДНК хромосомы, образовавшиеся в результате репликации ДНК на более ранних стадиях клеточного цикла и упакованные гистонами и другими белками в хроматин) связаны по всей своей длине действием комплекса когезина. В настоящее время считается, что этот комплекс в основном отделяется от плеч хромосом во время профазы, так что к моменту, когда хромосомы выстраиваются в средней плоскости митотического веретена (также известной как метафазная пластинка), последнее место, где они соединяются друг с другом, находится в хроматине в центромере и вокруг нее. Положение центромеры Каждая хромосома имеет два плеча, обозначенных p (более короткое из двух) и q (более длинное). Плечо p названо от слова «petit», означающего «маленький»; плечо q названо просто потому, что оно следует за p в алфавите. (Согласно NCBI, «q» относится к французскому слову «queue», означающему «хвост».) Они могут быть соединены метацентрическим, субметацентрическим, акроцентрическим или телоцентрическим образом. Метацентрические Это Х-образные хромосомы, имеющие центромеру посередине, так что два плеча хромосом почти равны. Хромосома является метацентрической, если длина её двух плеч приблизительно одинакова. В нормальном кариотипе метацентрическими считаются две хромосомы: хромосомы 1 и 3. В некоторых случаях метацентрическая хромосома образуется в результате сбалансированной транслокации: слияния двух акроцентрических хромосом с образованием одной метацентрической хромосомы. Субметацентрическая Если длина плеч неравна, хромосома называется субметацентрической. Центромера находится примерно посередине хромосомы, одно плечо короче другого. Акроцентрическая. Если короткое плечо настолько короткое, что его трудно наблюдать, но оно всё же присутствует, то хромосома является акроцентрической (буква «акро-» в слове «акроцентрический» относится к греческому слову «вершина»). Геном человека включает шесть акроцентрических хромосом: 13, 14, 15, 21, 22 и Y-хромосому. В акроцентрической хромосоме плечо p содержит генетический материал, включая повторяющиеся последовательности, такие как области организации ядрышка, и может быть транслоцировано без существенного вреда, как при сбалансированной робертсоновской транслокации. Геном домашней лошади включает одну метацентрическую хромосому, гомологичную двум акроцентрическим хромосомам у лошади Пржевальского того же вида, но не одомашненной. Это может отражать либо фиксацию сбалансированной робертсоновской транслокации у домашних лошадей, либо, наоборот, фиксацию расщепления одной метацентрической хромосомы на две акроцентрические хромосомы у лошадей Пржевальского. Аналогичная ситуация существует между геномами человека и человекообразных обезьян; в этом случае, поскольку существует больше видов, очевидно, что эволюционная последовательность представляет собой редукцию двух акроцентрических хромосом у человекообразных обезьян до одной метацентрической хромосомы у человека (см. Кариотип#Историческая справка). Телоцентрическая Центромера телоцентрической хромосомы расположена на концевой части хромосомы. Теломеры могут отходить от обоих концов хромосомы. Например, стандартный кариотип домово...