Lampebørstes kromosomer

Lampebørstekromosomer , først opdaget af W. Flemming i 1882 , er en speciel form for kromosomer, som de erhverver i de voksende oocytter (hunlige kønsceller) hos de fleste dyr, med undtagelse af pattedyr. [en]

I voksende oocytter fra de fleste dyr, med undtagelse af pattedyr, fører aktiv transkription af mange DNA-sekvenser under det forlængede diplotenstadium af profase I af meiose til transformation af kromosomer til kromosomer formet som børster til rengøring af petroleumslampeglas (lampebørste-type). kromosomer). De er stærkt dekondenserede semi-bivalente bestående af to søsterkromatider. Kromosomer af lampebørstetypen kan observeres ved hjælp af lysmikroskopi , hvilket viser, at de er organiseret som en række kromomerer (indeholder kondenseret kromatin ) og parrede laterale sløjfer, der udgår fra dem (indeholder transkriptionelt aktivt kromatin ). Kontinuerlig RNA-transkription er nødvendig for at opretholde den karakteristiske kroomer-loop-struktur af lampebørstekromosomer. Hæmning af transkription fører til tilbagetrækning af laterale sløjfer til kromomerer og kondensering af kromosomer.

Organiseringen af ​​lampebørstekromosomer af caudat- og anuranpadder, tamme fuglearter og nogle insektarter er blevet beskrevet mest detaljeret [2] [3] [4] . Lampebørstekromosomer fra padder og fugle kan isoleres fra oocytkernen ved hjælp af mikrokirurgiske procedurer [5] [6] .

Lampebørstens kromosomer producerer en enorm mængde RNA syntetiseret på de laterale sløjfer. Hver lateral loop indeholder altid den samme DNA-sekvens og forbliver i en forlænget tilstand gennem hele oocytvæksten, indtil kromosomkondensationen begynder. Den laterale sløjfe kan indeholde en eller flere transkriptionsenheder med en polariseret RNP-matrix, der dækker løkkens DNP-akse [3] [4] [7] . Samtidig forbliver det meste af DNA'et i en kondenseret tilstand og er organiseret i kromomerer i kromosomakser af lampebørste-typen.

På de laterale løkker af lampebørstens kromosomer syntetiseres maternelle RNA'er lagret i oocytten (kodende RNA-proteiner, ikke-kodende husholdnings-RNA'er og regulatoriske ikke-kodende RNA'er), der anvendes i oogenese og i tidlige stadier af embryogenese.

På grund af deres gigantiske størrelse og udtalte kroomer-sløjfe-organisering har kromosomer af lampebørste-typen tjent i mange årtier som en bekvem model til at studere kromosomorganisation , driften af ​​det genetiske apparat og reguleringen af ​​genekspression under profase I af meiose [3 ] . Derudover er kromosomer af denne type i vid udstrækning brugt til at kortlægge DNA-sekvenser med en høj opløsningsgrad, studere fænomenet transskription af tandem DNA-gentagelser, der ikke koder for proteiner, analysere fordelingen af ​​chiasmata osv. [4] .

Noter

1. ↑ Flemming W (1882) Zellsubstanz, Kern- und Zelltheilung. Vogel, Leipzig.
2. ↑ Callan HG (1986) Lampebørstekromosomer. Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg. 252 sider.
3. ↑ 1 2 3 Morgan, GT (2002) Lampebørstens kromosomer og tilhørende kroppe: ny indsigt i principperne for nuklear struktur og funktion. Kromosomforskning. 10:177-200.
4. ↑ 1 2 3 Gaginskaya E, Kulikova T, Krasikova A (2009) Fuglelampebørstekromosomer: et kraftfuldt værktøj til udforskning af genomekspression. Cytogenet Genome Res. V.124. P.251-267.
5. ↑ Gall JG (1966) Teknikker til undersøgelse af lampebørstes kromosomer. I: Prescott DM (red) Methods in cell physiology, bind II. Academic Press, London New York, s. 37-60.
6. ↑ Macgregor HC, Varley J (1988) Arbejde med dyrekromosomer. 2. udgave. John Wiley & sønner.
7. ↑ Macgregor HC (1984) Lampebørstes kromosomer og genudnyttelse i mei.otic prophase. I: Controlling Events in Meiosis, W. Evans og HG Dickinson (Redaktører). Selskabet af Biologer. P 333-348.

Litteratur

• Flemming W (1882) Zellsubstanz, Kern- und Zelltheilung. Vogel, Leipzig.
• Rückert J (1892) Zur Entwicklungsgeschichte des Ovarialeies bei Selachiern. Anat Anz 7: 107-158.
• Gall JG, Callan HG H3 uridininkorporering i lampebørstekromosomer. Proc. Natl. Acad. sci. USA. 1962 bind. 48. S. 562–570.
• Gall JG (1966) Teknikker til undersøgelse af lampebørstes kromosomer. I: Prescott DM (red) Methods in cell physiology, bind II. Academic Press, London New York, s. 37–60.
• Callan HG (1986) Lampebørstekromosomer. Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg. 252 sider.
• Macgregor HC (1984) Lampebørstekromosomer og genudnyttelse i meiotisk profase. I: Controlling Events in Meiosis, W. Evans og HG Dickinson (Redaktører). Selskabet af Biologer. P 333-348.
• Macgregor HC, Varley J (1988) Arbejde med dyrekromosomer. 2. udgave. John Wiley & sønner.
• Gaginskaya ER (1989) Lampebørstens kromosomer i amfibieoocytterne. Tsitologiia, 31: 1267-1291.
• Morgan, GT (2002) Lampebørstes kromosomer og associerede kroppe: ny indsigt i principperne for nuklear struktur og funktion. Kromosomforskning, 10:177-200.
• Alberts, Johnson, Lewis, Raff, Roberts, Walter (2008), "Molecular biology of the cell" 5. udgave (s. 234-235).
• Gaginskaya E, Kulikova T, Krasikova A (2009) Fuglelampebørstekromosomer: et kraftfuldt værktøj til udforskning af genomekspression. Cytogenet Genome Res. V.124. P.251-267.
• Krasikova A.V., Gaginskaya E.R. (2010) Organisering af centromere regioner af kromosomer på lampebørstestadiet. Cytology, RAS, 52 (7): 515-533.
• Macgregor HC Chromomeres revisited. Kromosom Res. 2012. V. 20. S. 911–924.
• Kromosomforskning - Specialudgave (2013) "Lampebørstekromosomer" redigeret af Herbert Macgregor.
• Krasikova A.V., Kulikova T.V. Lampebørstekromosomer: aktuelle begreber og forskningsperspektiver . St. Petersborg: Forlaget St. Petersborg. un-ta, 2020. 104 s.

Links

• Sted for Herbert McGregor, University of Exeter, dedikeret til lampebørstekromosomer.
• Fremgangsmåde til fremstilling af lampebørstekromosompræparater fra oocytter.

Se også

• Polytene kromosomer