Hvad er kromosomal begavelse? (Med eksempler)

den kromosom endowment, Kromosomalkomplement eller kromosomale spil definerer det totale antal kromosomer, der repræsenterer genomet af hver art. Hver levende organisme består af celler, som har et karakteristisk antal kromosomer.

De der indeholder et dobbelt komplement af kromosomer siges at være diploide ('2n'). Dem, der indeholder en enkelt kromosomal begavelse ('n') siges at være haploid. 

Den kromosomale kuvert repræsenterer det samlede antal DNA-molekyler, hvor alle de genetiske oplysninger, der definerer en art, er registreret. I organismer med seksuel reproduktion præsenterer somatiske celler '2n' to kopier af hvert somatisk kromosom.

Hvis sex er defineret kromosomalt, præsenterer de også et seksuelt par. Sex 'n' celler eller gameter har kun ét kromosom i hvert par.

For mennesker er for eksempel den kromosomale komplement af hver somatisk celle 46. Det vil sige 22 autosomale par plus et seksuelt par. I arternes gameter præsenterer hver en af ​​dem derfor en kromosomal begavelse på 23 kromosomer.

Når vi taler om den chromosomale begavelse af en art, henviser vi strengt til sæt af kromosomer af en serie, som vi kalder A. I mange arter er der en anden række supernumerære kromosomer, der hedder B.

Dette bør ikke forveksles med ændringer i ploidi, hvilket indebærer ændringer i antallet af kromosomerne i A-serien.

indeks

• 1 De kromosomer, der definerer en art
• 2 Ændringer i kromosomal komplement nummer
  • 2.1 - Ændringer på niveauet af evolutionære linjer
  • 2.2 -Changes på celle niveau af samme person
• 3 referencer

De kromosomer, der definerer en art

Siden 20'erne i det tyvende århundrede var det kendt, at antallet af kromosomer pr. Art ikke syntes at være stabilt. Stal- og standardmængden af ​​kromosomer af en art hedde A-serien. De supernumerære kromosomer, som ikke var kopier af A-serien, blev kaldt B-serien..

Helt klart er et kromosom B afledt af et kromosom A, men det er ikke dets kopi. De er ikke uundværlige for artens overlevelse, og kun præsentere nogle individer i befolkningen.

Der kan være variationer i antallet af kromosomer (aneuploider), eller i det komplette komplement af kromosomer (euploidi). Men det vil altid henvise til kromosomerne i serie A. Dette antal eller kromosomale endowment, fra serie A, er, hvad kromosomalt definerer arten.

En haploidcelle af en bestemt art indeholder en kromosomal komplement. En diploid indeholder to, og et triploid indeholder tre. En kromosomalkomplement indeholder og repræsenterer genets genstand.

Derfor fremstiller to eller tre komplementer ikke en anden art: den forbliver den samme. Selv i samme organisme kan vi observere haploide, diploide og polyploide celler. Under andre forhold kan dette være unormalt og føre til forekomst af defekter og sygdomme.

Hvad der definerer en art er dens genom - fordelt i så mange A-kromosomer som dets individer. Dette tal er karakteristisk for arten, hvilket kan være, men ikke dets information, det samme som for en anden.

Ændringer i kromosomaltal

Vi har allerede set, hvordan visse enkeltpersoners individer kun har en eller to kromosomale begavelser. Det vil sige, at antallet af kromosomale komplementer varierer, men genomet er altid det samme.

Sættet af kromosomer, som definerer en art og dets individer, analyseres gennem dets karyotyper. De karyotypiske egenskaber hos organismer, især i antal, er særligt stabile i udviklingen og definitionen af ​​arter.

Imidlertid kan der hos nogle arter blandt beslægtede arter, og især enkeltpersoner, være væsentlige ændringer i kromosomalkuvert.

Vi vil give nogle eksempler her, der ikke er relateret til de ændringer i ploidi, der analyseres i andre artikler.

-Ændringer på niveau med evolutionære linjer

Den biologiske regel er, at der er kromosom konservatisme, der garanterer levedygtige gameter af meiose og vellykket befrugtning under befrugtning.

Organismer af samme art, arten af ​​samme slægt, har tendens til at bevare den kromosomale begavelse. Dette kan observeres selv i højere taksonomiske områder.

Lepidoptera

Der er dog mange undtagelser. I lepidoptera observeres for eksempel ekstremiteter af begge tilfælde. Denne insektfamilie omfatter organismer, som vi kollektivt kalder sommerfugle.

Imidlertid repræsenterer lepidoptera en af ​​de mest forskelligartede dyregrupper. Der er mere end 180.000 arter grupperet i ikke mindre end 126 familier.

De fleste familier har en kromosomal modalitet på 30 eller 31 kromosomer. Det vil sige, at ordren, på trods af det store antal arter, som den indeholder, er ret konservativ i kromosomal begavelse. Men i nogle tilfælde er det modsatte også sandt.

Familien Hesperiidae af ordren Lepidóptera indeholder ca. 4.000 arter. Men indenfor det finder vi taxa med modale tal, for eksempel 28, 29, 30 eller 31 kromosomer. I nogle af dets stammer findes der dog variationer så store som 5 til 50 kromosomer pr. Art.

Inden for samme art er det også almindeligt at finde variationer i antallet af kromosomer mellem individer. I nogle tilfælde kan den tilskrives tilstedeværelsen af ​​kromosomer B.

Men i andre er de variationer af kromosomer A. I samme art kan du finde personer med haploid tal, der varierer mellem 28 og 53 kromosomer.

-Ændringer på celle niveau af samme person

Somatisk polyploidi

I svampens verden er det ret almindeligt at finde ændringer i kromosomernes kopiantal i lyset af miljøændringer. Disse ændringer kan påvirke et bestemt kromosom (aneuploidi) eller det komplette sæt af dem (euploidy).

Disse ændringer involverer ikke meotisk celledeling. Denne overvejelse er vigtig, fordi det viser, at fænomenet ikke er produktet af en rekombinatorisk forvrængning.

Tværtimod tegner den genomiske plasticitet af svampe generelt sig for deres overraskende tilpasningsevne til de mest varierede omstændigheder i livet.

Denne heterogene blanding af celletyper med forskellige ploider i samme individ er også blevet observeret i andre organismer. Mennesket har ikke kun diploide celler (som er næsten alle) og haploide gameter. Faktisk er der en blanding af diploider og polyploider i populationerne af hepatocytter og megakaryocytter på en normal måde.

kræft

Kromosomal ustabilitet er et af de definerende egenskaber ved kræftudvikling. I kræft kan du finde populationer af celler, som har komplekse heterogene karyotypemønstre.

Det vil sige, et individ præsenterer i sit liv en normal karyotype i hans somatiske celler. Men udviklingen af ​​en bestemt cancer er forbundet med en ændring i antallet og / eller morfologien af ​​dets kromosomer.

Numeriske ændringer fører til aneuploid tilstand af celler, der har mistet noget kromosom. Der kan være aneuploide celler i samme tumor for forskellige kromosomer.

Andre ændringer i antal kan føre til duplikationer af et homologt kromosom, men ikke til det andet medlem af parret.

Ud over at bidrage til udviklingen af ​​kræft komplicerer disse ændringer terapier med henblik på at angribe sygdommen. Allerede er cellerne ikke, selv genomisk set, det samme.

Indholdet af information og dets organisation er forskelligt, og generens mønstre har også ændret sig. Derudover kan der i hver tumor være en blanding af ekspressionsmønstre, forskellige i identitet og størrelsesorden.

referencer

1. Lukhtanov, V.A. (2014) Kromosom nummer udvikling i skippers (Lepidoptera, Hesperiidae). Comparative Cytogenetics, 8: 275-291.
2. Rubtsov, N. B., Borisov, Y. M. (2018) Sekvens sammensætning og udvikling af pattedyr B kromosomer. Gener 9, doi: 10.3390 / gener9100490.
3. Todd, R. T., Forche, A., Selmecki, A. (2017) Ploidy variation i svampe - polyploidi, aneuploidi og genom udvikling. Microbiology Spectrum 5, doi: 10.1128 / microbiolspec.FUNK-0051-2016.
4. Vargas-Rondón, N., Villegas, V. E., Rondón-Lagos, M. (2018) Den rolle, som kromosomal ustabilitet i kræft og terapeutiske reaktioner. Cancers, doi: 10.3390 / cancers10010004.
5. Vijay, A., Garg, I., Ashraf, M. Z. (2018) Perspektiv: DNA-kopiantalvariationer i hjerte-kar-sygdomme. Epigenetics nsights, 11: 1-9.