Wat zijn heterochromosomen?

de heterocromosomas ze zijn een chromosomaal paar dat wordt gevormd door de zogenaamde geslachtschromosomen, die van elkaar verschillen, en door de autosomen. Ze zijn ook bekend als alosomen, idiochromosomen of heterotypische chromosomen. Bepaal het geslacht bij dieren, evenals planten met chromosomale systemen voor geslachtsbepaling.

Bij het bestellen van de chromosomen die de organismen van een soort definiëren in termen van vorm, grootte en andere morfologische kenmerken verkrijgen we hun karyotype.

In diploïde organismen heeft elk chromosoom, met name de somatische chromosomen of autosomen, een paar identieke kenmerken (homochromosoom) - hoewel niet noodzakelijkerwijs van identieke sequentie. 

De drager van de twee soorten geslachtschromosomen individuele heet de heterozygote geslacht van de soorten: in het geval van de mens de heterozygote sex is man (XY, vrouwen zijn XX), maar vogels zijn vrouwen (ZW , mannetjes ZZ).

In andere gevallen, zoals bij sommige insecten, zijn de vrouwtjes XX en de mannetjes X (of XO). In het laatste geval, zoals gezien in Hymenoptera, zijn mannen alleen zo omdat ze haploïde individuen zijn.

Om deze reden zou het een extreem geval van hemicigrose zijn voor X, wat ons dwingt dit X-chromosoom dat vreemd is aan de concepten van homo- of heterochromosoom te beschouwen. Bij andere dieren bepalen omgevingscondities het geslacht van het individu.

index

• 1 Verschillen tussen geslachtschromosomen
  • 1.1 Verschillen tussen mannen en vrouwen
• 2 Systeem voor seksuele bepaling XX / XY
• 3 Ander gebruik van de term
• 4 Referenties

Verschillen tussen geslachtschromosomen

Geslachtschromosomen zijn bij uitstek de heterochromosomen.

In het geval van mensen, zoals in de rest van zoogdieren, zijn de chromosomen die aanwezig zijn in individuen van het mannelijk geslacht erg verschillend van elkaar. Het Y-chromosoom is veel kleiner dan het X-chromosoom: in feite is het Y-chromosoom slechts een derde van de grootte van het X-chromosoom.

Bijgevolg het gehalte van genen op het Y chromosoom aanzienlijk geringer dan in de "par" X: er wordt geschat dat het X-chromosoom draagt ​​liefst 1.000 verschillende genen, terwijl het Y-chromosoom wordt gecrediteerd vermogen om te coderen voor niet meer dan 200 verschillende genen.

Verschillen tussen mannen en vrouwen

Deze kleine informatie legt echter grote verschillen tussen mannen en vrouwen vast: in feite is het Y-chromosoom wat een man zo maakt. Het X-chromosoom, aan de andere kant, maakt ons allemaal levensvatbare mensen.

In het proces van bevruchting, van het ontvangen van een Y-chromosoom, zal de zygote aanleiding geven tot een foetus die testikels zal ontwikkelen, en daarom zal het individu alle geslachtskenmerken hebben die het mannetje van de soort bepalen.

Naast gecodificeerd deze factor testiculaire ontwikkeling, het Y-chromosoom, binnen enkele genen codeert voor factoren die mannelijke vruchtbaarheid en anderen bepalen die een belangrijke rol kunnen spelen in de levensduur van het individu.

Met andere woorden, om een ​​man of een vrouw te zijn (of eenvoudigweg om te kunnen bestaan) hebben we minstens één X-chromosoom nodig; maar om een ​​man te zijn, hebben we ook een Y-chromosoom nodig dat ons onder andere in staat stelt sperma te produceren.

Naast de aangegeven verschillen zijn de gebieden met homologie tussen beide geslachtschromosomen, in tegenstelling tot wat er gebeurt met een van de autosomale paren, zeer beperkt - wat aangeeft dat deze strikt genomen niet homoloog zijn.

Zozeer zelfs dat we op het X-chromosoom nog sporen kunnen vinden van onze vorige broederschap met de Neanderthalers, terwijl op de Y-chromosoom zuiverende selectie alle sporen van hen verwijderd zijn.

De gebieden met "homologie" die de contacten bepalen die nodig zijn om een ​​efficiënt chromosomaal segregatieproces uit te voeren tussen de X- en Y-crosmomen tijdens meiose, zijn beperkt tot zeer kleine subtelomere delen.

Ten slotte ondergaan bij vrouwen de X-chromosomen actief recombinatie; bij mannen bepalen de paar zones van complementariteit tussen leden van het heterochromatische paar dat er fundamenteel geen recombinatie is - tenminste zoals we dat kennen in paren van homologe somatische chromosomen, of een paar XX.

Bijgevolg zijn de DNA-reparatiesystemen op het Y-chromosoom veel minder efficiënt dan op het X-chromosoom.

Systeem voor seksuele bepaling XX / XY

Bij personen met het XX / XY-systeem voor seksuele determinatie is het de vader die het geslacht van het nageslacht chromosoom definieert. De moeder produceert alleen gameten met X-chromosomen, naast de haploïde set somatische chromosomen, en wordt het homogametische geslacht van de soort genoemd.

De ouder (heterozygoot geslacht) kan gameten met X-chromosomen of gameten met chromosomen: de waarschijnlijkheid doen ontstaan ​​individuen van één geslacht of andere daarom is hetzelfde en is afhankelijk van het geslacht chromosoom door het sperma sinds gedragen alle bevruchte eicel tot alleen draagt ​​een X-chromosoom.

Het is daarom gemakkelijk in te schatten dat het Y-chromosoom patrilineaal overgeërfd is: het gaat alleen over van ouders op kinderen. Net zoals we mitochondriën, mannen en vrouwen, matrilineair van een enkele voorouderlijke vrouw erven, kunnen alle mannen hun Y-chromosoom traceren tot een enkele mannelijke voorouder - maar veel recenter dan de eerste.

Ander gebruik van de term

Ook binnen de reikwijdte van de genetica zelf zijn heterochromosomen die chromosomen die rijk zijn aan heterochromatische gebieden. Heterochromatine (DNA, naast de bijbehorende eiwitten) is dat deel van het erfelijke materiaal (alleen DNA) dat sterk gecompacteerd is en daarom niet tot expressie wordt gebracht.

Het meest opvallende en merkwaardige geval van een sterk heterochromatisch chromosoom is het zogenaamde Barr-lichaam. Dit is slechts een van de geïnactiveerde X-chromosomen van vrouwen in zoogdieren.

Ter compensatie van de gendosering van de aanwezigheid van twee X-chromosomen in plaats van één, zoals bij mannetjes van de soort, bij vrouwen in de vroege ontwikkelingsperioden, een van de X-chromosoom stil is, hypermethylated en zeer verdicht.

Met andere woorden, het Barr-lichaam is niet alleen heterochromosoom omdat het volledig heterochromatisch is, maar ook omdat het, morfologisch gesproken, totaal anders is dan zijn niet-zwijgzame tegenhanger (tenminste zolang de cel niet is verdeeld).

referenties

1. Brooker, R. J. (2017). Genetica: analyse en principes. McGraw-Hill Higher Education, New York, NY, VS..
2. Goodenough, U. W. (1984) Genetics. W.B. Saunders Co. Ltd, Pkiladelphia, PA, VS..
3. Griffiths, A.J.F., Wessler, R., Carroll, S.B., Doebley, J. (2015). Een inleiding tot genetische analyse (11^th red.). New York: W.H. Freeman, New York, NY, VS..
4. Pertea M., Salzberg, S. L. (2010) Tussen een kip en een druif: het schatten van het aantal menselijke genen. Genome Biology 11: 206.
5. Strachan, T., Read, A. (2010). Human Molecular Genetics. Garland Science. p. 45. ISBN 978-1-136-84407-2.