動原体：染色体のこの部分の特徴と機能

DNAは生命の図書館です。 このよく知られている二重らせんを構成するヌクレオチドの配列では、この酸がすべての生物学的プロセスへの答えです 核には、すべての生物の発達と機能に使用される遺伝的指示が含まれています（私たちは意識的に除外します ウイルス）。

真核細胞では、DNAは核膜に包まれていますが、これは細胞装置の他の部分との接触を妨げるものではありません。 転写と翻訳のプロセス（RNA、酵素、リボソームによって媒介される）を通じて、すべてのコーディング情報が存在します ゲノムでは、タンパク質合成に変換できるため、細胞レベルおよび組織レベルでのあらゆる代謝プロセスが可能になります。

この魅力的なメカニズムに加えて、DNAは進化自体の基礎です。 この二重らせん形状の生体高分子のおかげで、生物は情報を継承します 私たちの父と母、そしてさらに、私たちは種として突然変異し、 何世紀にもわたって。 DNAは染色体の形で私たちの細胞にグループ化されています、そして今日私たちはそれらの本質的な部分についてあなたにすべてを話します： 動原体.

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染色体とは何ですか、そしてそれらはどのように組織化されていますか？

まず、人間の遺伝的特徴を知る必要があるため、一連の基本的な用語を確立することから始めます。 あなたと私（そして例外を除いて）の両方で、私たちは私たちの細胞のそれぞれに23対の染色体（2n、二倍体）、つまり合計46を持っています。 組織を形成する細胞は体細胞と呼ばれ、それらはすべて有糸分裂によって分裂します：このメカニズムにより、別の細胞に由来するすべての細胞は、同じ量の遺伝情報、つまり46の染色体または23のペアを持ちます。

一方、私たちの性細胞は減数分裂によって分裂します。減数分裂は、23個の染色体を持つ卵子と精子である一倍体配偶子（n）が形成されるプロセスです。 したがって、これらの性細胞の融合によって接合子が作られると、二倍体の状態が回復し（23 + 23：46）、胎児は発育後に機能的な人間を生み出します。 この前提に基づいて、あなたはあなたの遺伝情報の半分があなたの父親から来ており、残りの半分があなたの母親のゲノムから来ていることを理解するでしょう。

一倍体精子（n：23）+一倍体卵子（n：23）=二倍体接合子（2n：46）

遺伝形式を超えて、DNAがクロマチンと呼ばれる物質の細胞の核にグループ化され、それが染色体を形成することを知ることは重要です。 X字型の染色体を想像し、それを縦軸で半分に切ると、得られる2つの単位のそれぞれが染色分体として知られています。 この前提に基づいて、 正常な染色体で次のセクションを観察します:

• フィルムとマトリックス：各染色体は膜で区切られ、膜は内部にゼラチン状の物質を囲みます。
• 染色体：2つの染色分体のそれぞれを構成する糸状構造、つまり、X字型染色体を構成する半分。 それらはDNAとタンパク質で構成されています。
• 染色小粒：長さに沿って染色小粒に付随する一連の顆粒。
• セントロメア：染色体の腕を分離するのは狭い部分です。 私たちがお互いを理解するために、それはXの中心についてです。
• 二次狭窄：腕の端にある染色体の領域。
• テロメア：染色体の先端。 それらは細胞分裂中に完全に複製されないので、新しい細胞ごとに少し短くなります。 彼らは老化と細胞老化に責任があります。

染色体には数十万の遺伝子が含まれているため、明らかに染色体に一連の変更を加える必要があります。 有糸分裂によって細胞を複製する時間、つまり、以前にあった場所に2つの細胞体が形成されます 1。 ここでは、動原体の作用なしには作用できないセントロメアが重要な役割を果たしています。.

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動原体とは？

動原体は 各染色体のセントロメアに位置する三層円盤状構造. 有糸分裂紡錘体の微小管は、細胞分裂の過程でこの特異な構造に固定されます。これについては、後の行で簡単に説明します。

動原体の直径は350〜500ナノメートルであり、その機能のおかげで、有糸分裂中に非常に印象的な染色体のさまざまな動きが調整されます。. 動物の染色体では、内部と外部の2つの重要な部分が区別されます。

内部動原体は、高度に繰り返されるDNA配列で構成され、特殊な形態のクロマチンで組み立てられます。 内側は浸透圧性で、染色体と直接接触しており、厚さは約40ナノメートルです。

一方、外部動原体は、細胞分裂中にのみ機能する多くの動的成分を持つタンパク質構造です。

細胞分裂における動原体の役割

動原体の目的が何に基づいているかを理解するには、細胞分裂のプロセスを簡単に確認する必要があります. 説明がはるかに簡単で、この構造の働きを完全に例示するのに役立つので、有糸分裂に焦点を当てます。 要約されたフェーズをお伝えします。

• インターフェース：細胞がその寿命のほとんどを費やす段階。 その間、有糸分裂に備えて遺伝情報の複製が起こります。
• 前期：染色体が凝縮し、核膜が破壊され、紡錘体の繊維が形成されます。
• 中期-複製された染色体は細胞の中央に並んでいます。
• 後期：染色体が分離し、細胞が長くなり、独特の極があります。
• 核膜は2つの極で再形成され、新しい細胞膜が形成されて2つの独立した細胞が作成されます。

以前は1つのセルがあったこのプロセスを通じて、現在は2つのセルがあります。 あなたが想像できるように 動原体の機能は中期と後期で輝いています.

この構造はによって結合されます 微小管、これは、有糸分裂紡錘体として知られているものを生じさせるアルファおよびベータチューブリンの不安定な形成です。 中期では、すべての染色体が細胞の中心に整列し、後期では、微小管の作用により各染色分体が運び去られます。 動原体は、これらのチューブリン形成が固定されている接合点であるため、それらがなければ、細胞分裂を実行することは不可能です。

さらに、注意する必要があります 各動原体に結合する微小管の数は、参照される種によって大きく異なります. たとえば、酵母Saccharomyces cerevisiaeでは、単一の微小管が各動原体に関連付けられていますが、哺乳類では、この数は15から35に簡単に増加します。 ただし、有糸分裂紡錘体のすべての微小管が動原体に到達するわけではありません。

動原体と有糸分裂チェックポイント

有糸分裂チェックポイントは、プロセス中に染色体の分裂が正しいことを保証する魅力的なメカニズムです。 ここに含まれるメカニズムは、細胞周期の次の段階が分裂中に通過できることを確認します。 娘のコピーに誤って割り当てられた数の染色体は、細胞死（最良の場合）または一連の機能障害と変化を引き起こす可能性がありますダウン症や特定の種類の癌など。

動原体は一種の有糸分裂チェックポイントとして機能します。これは、障害が検出された場合、次のフェーズへの終了が解決されるまで遅延されるためです。 もちろん、それは細胞側の意識的なメカニズムではありませんが、それは私たちの体がすべてがうまくいくように獲得した洗練のレベルを反映しています。

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履歴書

動原体を探索して、私たちは人間の遺伝、染色体構造、および有糸分裂の分裂段階の基礎を築きました-それ以上でもそれ以下でもありません。 ここで得られたすべての知識があれば、明らかな結論に達するのは簡単ですが、 何百年もの研究：人体は視点から見ると真の芸術作品です 進化論。

私たちの体の各部分の各小さなセクションには、本質的でかけがえのない機能があります. これ以上進まないと、動原体がなければ微小管を固定することができず、有糸分裂を行うことができません。 人間の臓器系では、すべての構造が重要です。

書誌参照：

• ナバラ大学クリニック（CUN）のCinetochoir。 3月5日にピックアップ https://www.cun.es/diccionario-medico/terminos/cinetocoro
• フラミニ、M。 A.、ゴンザレス、N。 V.、バルベイト、C。 G.、バドラン、A。 F。、＆モレノ、F。 R。 (1996). 肝細胞の有糸分裂を刺激する腫瘍起源の要因に関する研究。 獣医アナレクタ、16。
• 遺伝子と染色体、MSDマニュアル。 3月5日にピックアップ https://www.msdmanuals.com/es/hogar/fundamentos/gen%C3%A9tica/genes-y-cromosomas#:~:text=Un%20cromosoma%20contiene%20de%20cientos, ％20m％C3％A1s％20de％20un％20gen。
• メンドーサ、M。 私。 N.、Arques、C。 P.、ニコラス、F。 E。、＆Mula、V。 G。 (2020). モザイクセントロメア:: CENP-Aを失った真菌のセントロメアクロマチンの新しい組織。 [メール保護] フォーラム、（69）、4。
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