마이크로크로모좀

Microchromosome
다수의 마이크로크로놈(점)을 특징으로 하는 닭 염색체 이미지.화살표는 상동성 대염색체에 얼룩진 유전자 자국을 나타냅니다.

마이크로크로모좀(μChr)[a]은 조류, 파충류, 어류, 양서류의 핵형의 전형적인 구성 요소인 매우 작은 염색체의 한 종류이다; 그들은 [1]아직 포유류에서 발견되지 않았다.크기가 [dubious – discuss]20Mb 미만이고 크기가 40Mb 이상인 염색체는 매크로크로모솜(MChrs)[a]으로 알려져 있으며, 20Mb와 40Mb 사이의 염색체는 중간 [2]염색체로 분류된다.마이크로크로모솜은 특징적으로 매우 작고 종종 핵형에서 세포유전학적으로 구분할 수 없다.

원래 염색체의 사소한 조각이라고 생각되었지만, 염색체가 연구된 종에서는 유전자가 풍부하고 GC 함량이 높은 것으로 밝혀졌다.닭의 경우, 마이크로크롬은 모든 [3][4]유전자의 50에서 75 퍼센트를 포함하는 것으로 추정되어 왔다.마이크로크로모좀의 존재는 염색체를 일관된 핵형으로 정렬하고 식별하는 것을 특히 어렵게 한다.중기 동안, 그것들은 단지 0.5~1.5 μm 길이의 반점으로 나타난다.그들의 작은 크기와 헤테로크로마틴으로의 낮은 응축은 그들이 일반적으로 염색체 [1]식별에 사용되는 진단 밴딩 패턴과 뚜렷한 동원체 위치가 부족하다는 것을 의미한다.

μChrs는 발견된 곳에서 서로 밀접하게 상호작용하며 잘 보존됩니다.모든 척추동물의 자매 그룹의 일부인 플로리다 랜슬렛의 게놈 조직은 전적으로 μChrs로 구성된 가능한 조상 암니오테(및 일반적으로 척추동물) 게놈의 그림을 그립니다.랜슬렛과 현대의 척추동물 염색체를 비교한 결과 MChrs는 μChrs 사이의 융합의 결과라는 것을 알 수 있다.또한, μChrs의 보유는 표준으로 보여집니다; 대신 [5]포유동물에서 μChrs의 완전한 손실이 더 특이합니다.

언급된 유기체 간의 관계

랜슬렛

척추동물

갈치과

폐어류

네발동물

양서류

양막류

포유동물

파충류
레피도사우루스류

스쿼마타(뱀, 도마뱀)

A[...폼]

거북이

아크로사우루스

악어족

새들

인버드

조류(Falconidae 제외)는 보통 약 80개의 염색체(2n = 80)의 핵형을 가지고 있으며, 극소수만이 구별 가능한 매크로크로모솜이고 평균 60개가 마이크로크로모솜이다.[1]그들은 다른 어떤 동물 그룹보다 조류에 더 풍부하다.닭은 미세 염색체를 연구하는 [1]데 중요한 모델 유기체이다.조류에서 마이크로크로놈의 조사는 그들이 조상 대크로놈의 보존된 파편에서 비롯되었을지도 모른다는 가설과 반대로 대크로놈이 마이크로크로놈의 [1]집합체로서 생겨났을 수도 있다는 가설을 이끌어냈다.비교 유전체 분석은 마이크로 염색체가 여러 종류의 염색체에 걸쳐 보존된 유전 정보를 포함하고 있다는 것을 보여준다.이는 최소 10개의 닭 마이크로크롬이 더 큰 염색체의 핵분열에서 발생했으며 전형적인 조류 핵형이 100~250mya [4]발생했음을 나타낸다.

닭고기

닭은 78(2n=78) 염색체의 2배수를 가지고 있으며, 조류에서 흔히 볼 수 있듯이, 대부분은 마이크로 염색체이다.닭 염색체의 분류는 저자에 따라 다르다.어떤 사람들은 그들을 6쌍의 대크로 염색체, 한 쌍의 성염색체로 분류하고, 나머지 32쌍은 중간체 또는 마이크로크로 [3]염색체이다.국제 닭 게놈 배열 컨소시엄에 의해 사용되는 것과 같은 다른 배열은 5쌍의 매크로 염색체, 5쌍의 중간 염색체, 28쌍의 마이크로 염색체를 [2][6]포함한다.마이크로크롬은 전체 게놈 크기의 약 3분의 1을 차지하며, 매크로크롬보다 훨씬 높은 유전자 밀도를 가지고 있는 것으로 밝혀졌다.이 때문에 대부분의 유전자는 마이크로크로솜에 [4]위치하는 것으로 추정되지만 마이크로크로솜의 물리적 식별이 어렵고 마이크로위성 마커도 없어 특정 마이크로크로솜에 [6]유전자를 배치하는 것은 어려웠다.

닭의 마이크로 염색체와 매크로 염색체 간에 복제 시기와 재조합 속도가 다른 것으로 밝혀졌다.마이크로크로모솜은 매크로크로모솜보다 [3]S상 초기에 복제된다.재조합률 또한 마이크로크롬에서 [7]더 높은 것으로 밝혀졌다.아마도 높은 재조합률 때문에, 16번 닭 염색체는 특정 닭 [7]품종의 염색체 중 가장 많은 유전적 다양성을 가지고 있는 것으로 밝혀졌다.이는 주요 조직적합성복합체(MHC)의 이 염색체에 존재하기 때문일 수 있다.

염색체에 배치되지 않은 닭 게놈의 많은 작은 연결 그룹에 대해, 그들이 마이크로크로놈에 위치한다고 가정했다.이들의 그룹은 특정 인간 염색체의 큰 부분과 거의 정확하게 일치한다.예를 들어 연결군 E29C09W09, E21E31C25W12, E48C28W13W27, E41W17, E54 및 E49C20W21은 염색체 [6]7에 대응한다.

터키

칠면조는 80개의 이배체 염색체를 가지고 있다.핵형은 최소 두 가지 핵분열/염색체 차이(GGA2 = MGA3 및 MGA6, GGA4 = MGA4 및 MGA9)의 존재로 인해 닭에 상대적으로 염색체 쌍을 추가로 포함한다.이러한 매크로크로모솜과 관련된 차이를 고려할 때, 만약 이배체 수가 유효하다면 마이크로크로모솜과 관련된 종들 사이에 추가적인 핵분열/융합이 존재해야 한다.비교 유전자 지도,[8] 물리 지도 및 전체 게놈 염기서열 [9]분석을 통해 다른 배열이 확인되었다.

거북이의

마이크로크로모솜은 껍질이 부드러운 [10]거북이의 성별 결정에 중요한 역할을 한다.

인간과 다른 동물들에게서

마이크로크로솜은 포유류와 "고급" [11]양서류의[5] 핵형에는 없다.(단수 오리너구리는 중간 핵형을 가지고 있으며, 염색체가 더 작아서 "마이크로"[5]가 아닙니다.)

드문 경우지만, 마이크로크로모솜은 인간 개개인의 카로타입에서 관찰되었다.마이크로크롬의 존재와 다운증후군[12],[13] 연약한 X증후군과 같은 특정 유전 질환 사이의 연관성이 제시되어 왔다.인간의 가장 작은 염색체는 보통 21번 염색체로 47Mb이다.

「 」를 참조해 주세요.

외부 링크

레퍼런스

  1. ^ a b 앞서 말한 약어는 유사해 보이는 단어 사이의 혼동을 줄이기 위한 것입니다.그것들은 더 넓은 맥락에서 일반적으로 사용되지 않는다.
  1. ^ a b c d e Fillon, Valérie (1998). "The chicken as a model to study microchromosomes in birds: a review". Genetics Selection Evolution. 30 (3): 209–19. doi:10.1186/1297-9686-30-3-209. PMC 2707402.
  2. ^ a b Axelsson, Erik; Webster, Matthew T.; Smith, Nick G. C.; Burt, David W.; Ellegren, Hans (2005). "Comparison of the chicken and turkey genomes reveals a higher rate of nucleotide divergence on microchromosomes than macrochromosomes". Genome Research. 15 (1): 120–5. doi:10.1101/gr.3021305. PMC 540272. PMID 15590944.
  3. ^ a b c McQueen, Heather A.; Siriaco, Giorgia; Bird, Adrian P. (1998). "Chicken microchromosomes are hyperacetylated, early replicating, and gene rich". Genome Research. 8 (6): 621–30. doi:10.1101/gr.8.6.621. PMC 310741. PMID 9647637.
  4. ^ a b c Burt, D.W. (2002). "Origin and evolution of avian microchromosomes". Cytogenetic and Genome Research. 96 (1–4): 97–112. doi:10.1159/000063018. PMID 12438785. S2CID 26017998.
  5. ^ a b c Waters, Paul D.; Patel, Hardip R.; Ruiz-Herrera, Aurora; Álvarez-González, Lucía; Lister, Nicholas C.; Simakov, Oleg; Ezaz, Tariq; Kaur, Parwinder; Frere, Celine; Grützner, Frank; Georges, Arthur; Graves, Jennifer A. Marshall (9 November 2021). "Microchromosomes are building blocks of bird, reptile, and mammal chromosomes". Proceedings of the National Academy of Sciences. 118 (45): e2112494118. doi:10.1073/pnas.2112494118. PMC 8609325. PMID 34725164.
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  8. ^ Reed, K.M.; Chaves, L.D.; Mendoza, K.M. (2007). "An integrated and comparative genetic map of the turkey genome". Cytogenetic and Genome Research. 119 (1–2): 113–26. doi:10.1159/000109627. PMID 18160790. S2CID 42494634.
  9. ^ Roberts, Richard J.; Dalloul, Rami A.; Long, Julie A.; Zimin, Aleksey V.; Aslam, Luqman; Beal, Kathryn; Ann Blomberg, Le; Bouffard, Pascal; et al. (2010). "Multi-Platform Next-Generation Sequencing of the Domestic Turkey (Meleagris gallopavo): Genome Assembly and Analysis". PLOS Biology. 8 (9): e1000475. doi:10.1371/journal.pbio.1000475. PMC 2935454. PMID 20838655.
  10. ^ Badenhorst, Daleen; Stanyon, Roscoe; Engstrom, Tag; Valenzuela, Nicole (2013-03-20). "A ZZ/ZW microchromosome system in the spiny softshell turtle, Apalone spinifera, reveals an intriguing sex chromosome conservation in Trionychidae". Chromosome Research. 21 (2): 137–147. doi:10.1007/s10577-013-9343-2. ISSN 0967-3849. PMID 23512312. S2CID 14434440.
  11. ^ Zlotina, A; Dedukh, D; Krasikova, A (8 November 2017). "Amphibian and Avian Karyotype Evolution: Insights from Lampbrush Chromosome Studies". Genes. 8 (11): 311. doi:10.3390/genes8110311. PMC 5704224. PMID 29117127.
  12. ^ Ramos, C; Rivera, L; Benitez, J; Tejedor, E; Sanchez-Cascos, A (1979). "Recurrence of Down's syndrome associated with microchromosome". Human Genetics. 49 (1): 7–10. doi:10.1007/BF00277682. PMID 157321. S2CID 6251717.
  13. ^ López-Pajares, I.; Delicado, A.; Pascual-Castroviejo, I.; López-Martin, V.; Moreno, F.; Garcia-Marcos, J. A. (1994). "Fragile X syndrome with extra microchromosome". Clinical Genetics. 45 (4): 186–9. doi:10.1111/j.1399-0004.1994.tb04020.x. PMID 8062436. S2CID 35421842.