체세포

Somatic cell

체세포 또는 식물 세포는 생식 세포, 생식 세포,[1] 생식 세포 또는 분화되지 않은 줄기세포가 아닌 다세포 유기체의 몸을 형성하는 생물학적 세포이다.이러한 세포들은 유기체의 몸을 구성하고 2분열과 유사분열 과정을 통해 분열된다.

반면 생식세포는 생식 과정에서 융합하는 세포, 생식세포는 생식세포를 만드는 세포, 줄기세포는 유사분열을 통해 분열해 다양한 특수세포로 분화할 수 있는 세포다.예를 들어 포유류의 경우 체세포는 모든 내부 장기, 피부, 뼈, 혈액, 결합조직을 구성하는 반면 포유류의 생식세포는 수정 과정에서 정자와 난자를 발생시켜 접합자라고 불리는 세포를 만들어 내고, 이 세포는 배아의 세포로 분열하고 분화한다.인체에는 [1]약 220종의 체세포가 있다.

이론적으로, 이 세포들은 생식세포가 아니다; 그들은 돌연변이를 세포 후손들에게 전달하지만 유기체의 후손들에게는 전달하지 않는다.단, 스폰지에서는 비분화 체세포가 생식계를 형성하고, Cnidaria에서는 분화 체세포가 생식계의 원천이다.유사분열은 이배체 체세포에서만 나타난다.생식 세포와 같은 일부 세포만이 [2]번식에 참여한다.

진화

다세포가 여러 번 진화하면서 무균 체세포도 [citation needed]진화했다.특별한 체세포를 생산하는 불멸의 생식선의 진화는 사망률의 출현을 포함했고, 볼보카인 [3]조류에서 가장 간단한 버전으로 볼 수 있다.무균 체세포와 생식세포가 분리된 종들은 바이스만주의자라고 불린다.많은 종들이 체세포 배아를 위한 능력을 가지고 있기 때문에(예: 육상 식물, 대부분의 조류 및 수많은 무척추 동물)[4][5] 와이즈만주의 발달은 상대적으로 드물다(예: 척추 동물, 절지동물, 볼복스).

유전체 및 염색체

모든 세포와 마찬가지로, 체세포는 염색체에 배열된 DNA를 포함하고 있다.만약 체세포가 쌍으로 배열된 염색체를 가지고 있다면, 그것은 이배체라고 불리고 유기체는 이배체 유기체라고 불린다.이배체 유기체의 생식체는 짝이 없는 단일 염색체만을 포함하고 있으며 반수체라고 불린다.각 염색체 쌍은 아버지로부터 물려받은 염색체와 어머니로부터 물려받은 염색체로 구성된다.사람의 체세포는 23쌍으로 구성된 46개의 염색체를 가지고 있다.반면, 이배체 유기체의 생식체는 염색체의 절반만 포함하고 있다.인간의 경우, 이것은 23개의 짝이 없는 염색체입니다.수정하는 동안 두 개의 배우자가 만나면, 그들은 결합하면서 접합자를 형성합니다.두 배우자의 융합으로 인해 인간 접합자는 46개의 염색체(즉 23쌍)를 포함한다.

많은 종의 체세포에 염색체가 4개 혹은 6개까지 배열되어 있다.따라서, 그들은 이배체 또는 심지어 삼배체 생식세포를 가질 수 있다.이것의 한 예는 현대 재배된 밀 종인 Triticum emiivum L이다. 이것은 체세포가 모든 염색분체의 6개의 복사본을 포함하는 육각형 종이다.

자발적 돌연변이의 빈도는 같은 개인의 [6]체세포 유형보다 발달된 남성 생식세포에서 현저히 낮다.암컷 생식세포도 해당 체세포보다 낮고 수컷 생식세포와 [7]유사한 돌연변이 빈도를 보인다.이러한 발견은 체세포보다 생식세포에서 자발적 돌연변이의 초기 발생을 제한하기 위한 보다 효과적인 메커니즘의 사용을 반영하는 것으로 보인다.그러한 메커니즘은 가장 잠재적으로 돌연변이 유발 DNA [7]손상을 개선하는 높은 수준의 DNA 복구 효소를 포함할 수 있다.

클로닝

최근 몇 년 동안, 포유류에서 유기체 전체를 복제하는 기술이 개발되어 동물의 거의 동일한 유전자 복제를 할 수 있게 되었다.이것을 하는 한 가지 방법은 "체세포 핵이식"이라고 불리며 체세포, 보통 피부세포에서 핵을 제거하는 것을 포함한다.이 핵은 그것이 제거된 유기체를 만드는 데 필요한 모든 유전 정보를 포함하고 있다.그리고 나서 이 핵은 자신의 유전 물질이 제거된 같은 종의 난자에 주입된다.난자는 정확한 양의 유전 물질을 포함하고 있기 때문에 더 이상 수정될 필요가 없다.이론적으로, 난자는 동종의 동물의 자궁에 이식되어 발달할 수 있다.결과물은 핵을 채취한 동물과 유전적으로 거의 동일한 복제품이 될 것이다.유일한 차이는 핵을 기증한 세포와는 다른 난자에 남아 있는 미토콘드리아 DNA에 의해 발생한다.실제로, 돌리와 더 최근에는 최초의 복제 개 스너피와 같은 몇몇 유명한 성공들이 있었지만, 이 기술은 지금까지 문제가 있었다.

체세포는 가축 복제를 포함한 동물 유전 물질을 보존하는 수단으로 동물 유전 자원의 저온 보존을 위해 수집되었다.

유전자 변형

생명공학의 발달은 만성질환의 모델링이나 질병 [8][9]예방을 위해 체세포의 유전자 조작을 가능하게 했다.

체세포의 유전자 공학은 일부 논란을[citation needed] 낳았지만, 국제유전자편집정상회의는 [10]체세포의 유전자 변형을 자손에게 전가하지 않기 때문에 체세포의 유전자 변형을 지지하는 성명을 발표했다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ a b Campbell, Neil A.; Reece, Jane B.; Urry, Lisa A.; Cain, Michael L.; Wasserman, Steven A.; Minorsky, Peter V.; Jackson, Robert B. (2009). Biology (9th ed.). p. 229. ISBN 978-0-8053-6844-4.
  2. ^ Chernis, P J (1985). "Petrographic analyses of URL-2 and URL-6 special thermal conductivity samples". doi:10.4095/315247. {{cite journal}}:Cite 저널 요구 사항 journal=(도움말)
  3. ^ Hallmann A (2011). "Evolution of reproductive development in the volvocine algae". Sex. Plant Reprod. 24 (2): 97–112. doi:10.1007/s00497-010-0158-4. PMC 3098969. PMID 21174128.
  4. ^ Ridley M (2004) Evolution, 제3판블랙웰 출판사, 페이지 29-297
  5. ^ Niklas, K. J. (2014) 다세포성의 진화-발달 기원.
  6. ^ Walter CA, Intano GW, McCarrey JR, McMahan CA, Walter RB (1998). "Mutation frequency declines during spermatogenesis in young mice but increases in old mice". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 95 (17): 10015–9. Bibcode:1998PNAS...9510015W. doi:10.1073/pnas.95.17.10015. PMC 21453. PMID 9707592.
  7. ^ a b Murphey P, McLean DJ, McMahan CA, Walter CA, McCarrey JR (2013). "Enhanced genetic integrity in mouse germ cells". Biol. Reprod. 88 (1): 6. doi:10.1095/biolreprod.112.103481. PMC 4434944. PMID 23153565.
  8. ^ Jarrett, Kelsey E.; Lee, Ciaran M.; Yeh, Yi-Hsien; Hsu, Rachel H.; Gupta, Rajat; Zhang, Min; Rodriguez, Perla J.; Lee, Chang Seok; Gillard, Baiba K.; Bissig, Karl-Dimiter; Pownall, Henry J.; Martin, James F.; Bao, Gang; Lagor, William R. (2017). "Somatic genome editing with CRISPR/Cas9 generates and corrects a metabolic disease". Scientific Reports. 7: 44624. doi:10.1038/srep44624. PMC 5353616. PMID 28300165.
  9. ^ "NIH Commits $190M to Somatic Gene-Editing Tools/Tech Research". 24 January 2018. Retrieved 5 July 2018.
  10. ^ "Why Treat Gene Editing Differently In Two Types Of Human Cells?". Retrieved 5 July 2018.