著絲粒

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介紹

本質上，著絲粒是染色體上一個受限區域，在真核細胞的分裂過程中起著關鍵作用。 存在各種型別的DNA結構，以及它們可以發揮的各種作用。

為了在細胞分裂過程中分離姐妹染色單體，著絲粒主要是染色體的異染色質區域。直到最近，著絲粒通常包含在多兆鹼基對的間隙之後，這些間隙類似於黑洞，因為目前的技術無法檢測到極度重複區域的連續序列，所以資訊無法從中逃逸。

被稱為著絲粒的基因位置決定了著絲點將在哪裡組裝以及染色體將在哪裡附著到著絲點的微管上。染色體的著絲粒，即DNA或染色體結構的受限部分，對於有絲分裂染色體的中心限制至關重要。著絲粒是重要的染色體特徵，在細胞分裂過程中染色體的分離中起作用。除了釀酒酵母外，著絲粒透過獨特的染色質環境和特定組蛋白變體CenH3的存在表觀遺傳地表徵。

著絲粒定義

• 連線兩個染色單體的染色體成分稱為著絲粒。

• 著絲粒接收來自著絲點的附著，著絲點是與有絲分裂紡錘體的微管粘附的結構。紡錘體是在有絲分裂和減數分裂過程中將染色單體拉到細胞相對兩端的成分。

• 每個染色單體分裂產生一個染色體。因此，當細胞分裂時，兩個子細胞都具有完整的染色體組。紡錘體是在有絲分裂和減數分裂過程中將染色單體拉到細胞相對兩端的成分。每個染色單體分裂產生一個染色體。

• 因此，當細胞分裂時，兩個子細胞都具有完整的染色體組。根據其位置，著絲粒分為4種類型：中著絲粒、亞中著絲粒、端著絲粒和近端著絲粒。

結構

• 根據著絲粒的顯微鏡分析，普遍認為著絲粒主要由著絲點和DNA相關蛋白構成。

• 著絲粒緊密排列，三層著絲點覆蓋異質結構域。正常的著絲粒DNA處於異染色質狀態，這對於透過粘連蛋白複合物進行姐妹染色單體連線以及在後期分離是必要的。

圖片即將推出

• 在中期染色體上，發現著絲粒在姐妹染色單體細胞學結合的位置處具有收縮。著絲粒是作為有絲分裂紡錘體微管附著以將染色單體分離到相對兩極的位置。

• 超微結構研究發現，組裝到著絲粒上的著絲點是一種緻密的蛋白質結構。

• 染色體沿著與之結合的有絲分裂紡錘體移動。變異著絲粒組蛋白複合物如何發揮作用尚不清楚。根據DNA是以規範的左手方式還是非規範的右手方式包裹在核小體周圍，賦予不同的生物學效應。

• 可以間接測量小環狀質粒中的超螺旋數，這些資訊可以用來確定左手或右手DNA包裹在核小體周圍。與非著絲粒質粒相比，含有著絲粒的環狀質粒中觀察到的負超螺旋較少，表明著絲粒核心周圍存在正（右手）超螺旋。

功能

儘管由於新著絲粒的產生而導致著絲粒重新定位，而染色體標記的順序沒有改變，但在現代群體中偶爾會發生這種情況，但在所有真核生物中，每個染色體上的著絲粒位置都驚人地穩定。

• 紡錘體纖維附著點位於此處，兩個姐妹染色單體連線在一起。

• 著絲粒負責在真核細胞的細胞分裂過程中排列和分離染色體。

• 著絲粒執行姐妹染色單體的分離和粘附、染色體運動、有絲分裂和異染色質檢查點的控制、微管附著以及其他功能。

• 著絲粒作為訊號處理中心，控制細胞週期的程序。

• 著絲粒結合新產生的染色體——姐妹染色單體，在細胞發育中起著至關重要的作用。

型別

著絲粒分為兩類：

點著絲粒

在這種型別中，某些DNA序列與有絲分裂紡錘體纖維相連。在這裡，蛋白質與某些DNA相互作用，以使有絲分裂紡錘體纖維連線的形成成為可能。在這種情況下，蛋白質和DNA之間的關係存在，無論它在哪裡或任何其他情況。

區域著絲粒

在這裡，著絲粒的位置不是由DNA序列決定的。相反，使用其他特徵的組合來計算此站點。表觀遺傳標記向蛋白質提供有關這些著絲粒位置的資訊。這對於與有絲分裂紡錘體複合物連線是必要的。

結論

真核染色體的著絲粒控制著它們在有絲分裂和減數分裂過程中的分離方式。著絲粒分為兩類。點著絲粒的組成蛋白，即在芽殖酵母中看到的緊湊基因座，現在開始屈服於生化研究。

染色體的著絲粒，即DNA或染色體結構的收縮部分，對於真核細胞細胞週期中染色體的分離至關重要。中心體是細胞主要的微管組織中心。中心體負責在間期構建微管陣列，並協助在有絲分裂過程中形成雙極紡錘體。中心體的極化活性對於組織發育和穩態是必要的。當細胞達到靜止狀態時，中心體相互轉化為初級纖毛並參與細胞週期程序。

常見問題

Q1. 端粒和著絲粒有多相似？

A1. 雖然端粒和著絲粒具有不同的功能並且位於不同的位置，但它們都屬於染色體的異染色質區域，並且由重複的核苷酸序列組成。

Q2. 端粒和著絲粒包含什麼物質？

A2. 染色體的著絲粒，一個結構，連線兩個姐妹染色單體。端粒位於染色體的末端，是重複的核苷酸序列。著絲粒內重複著衛星DNA，每個重複序列具有相似但並非完全相同的序列。

Q3. 染色粒和著絲粒有什麼區別？

A3. 與位於染色體中心的著絲粒不同，染色粒是沿著DNA分子長度發現的小珠或顆粒。

Q4. 如何利用著絲粒和端粒的DNA序列來區分它們？

A4. 當比較著絲粒和端粒的DNA序列時，很明顯，端粒序列比著絲粒序列具有更緊密保守的序列。