เรื่องของโครโมโซม

เรื่องของโครโมโซม chromosome

โดยเราจะมาทำความรู้จักกับเรื่องของ โครโมโซม chromosome ที่ประกอบด้วยโปรตีนและดีเอ็นเอซึ่งอยู่ในรูปของโครมาทิน มี 2 ประเภทคือ ยูโครมาทิน (euchromatin) เป็นส่วนที่ทำงาน มีการหดตัวไม่เท่ากันและเฮเทอโรโครมาทิน ประกอบด้วยลำดับเบสซ้ำๆ กัน(re peated sequences) มีการหดตัวมาก มีความสำคัญต่อหน้าที่การทำงานของโครโมโซม

Chromosome คืออะไร

รูปร่างของโครโมโซมสามารถจำแนกโดยอาศัยชนิดและตำแหน่งของเซนโทเมียร์ได้เป็น 4 ชนิด ได้แก่

  • เมทาเซนทริก (metacentric)
  • ซับเมทาเซนทริก (submetacentric)
  • อะโครเซนทริก (acrocentric)
  • ทีโลเซนทริก (terocentric)

ลักษณะของส่วนประกอบโครงสร้างของโครโมโซม มีดังนี้

  1. centromere เซนโทรเมียร์ เรียกอีกอย่างว่า ไคนี่โทคอร์ (Kinetochore) เป็นตำแหน่งที่แขนทั้ง 2 ข้างของโครโมโซมมาพบกัน มีโครงสร้างเชิงประกอบ ทำหน้าที่ควบคุมการเคลื่อนที่ของโครโมซมในการแบ่งเซลล์ โครโมโซมที่มีเซนโทรเมียร์ 1ตำแหน่งเรียกว่า โมโนเซนทริกโครโมโซม  ถ้ามี 2 ตำแหน่งเรียกว่า ไดเซนทริกโครโมโซม

นอกจากนี้อาจมีเซนโทรเมียร์ได้หลายตำแหน่งเรียกว่า โพลีเซนทริกโครโมโซม   พบได้ในแมลงพวก Hemiptera และ Heteropteran จัดเป็นดิฟฟิวส์เซนโทรเมียร์ (diffuse centromere) สังเกตได้จากการที่พบสปินเดิลไฟเบอร์จำนวนมากเชื่อมแต่ละเซนโทรเมียร์กับขั้วเซลล์ เมื่อดิฟฟิวส์เซนโทรเมียร์ผ่านการฉายรังสีจะได้โครโมโซมที่มีขนาดต่างๆ กันแต่ยังมีเซนโทรเมียร์อยู่ทำให้การเคลื่อนที่ของโครโมโซมเป็นไปอย่างปกติในหลาย ๆ วัฎจักรของการแบ่งเซลล์

2.Secondary Constriction และ Satellite เป็นตำแหน่งที่มีเบสซ้ำๆ กัน จะเห็นได้ชัดในระยะแพไคนีมา แต่อาจมียีนอาร์อาร์เอ็นเอ (/RNA gene) ได้หลายชุดที่บนแขนข้างหนึ่งหรือทั้งสองแขน พบการสร้างนิวคลีโอไล นอกจากนี้ในบางพืชยังพบโครโมโซมที่มี Satellite ขนาดต่างๆ กัน เรียกว่า SAT-chromosome ซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากับหรือเล็กกว่าโครโมโซม โดยเส้นใยฟิลาเมนต์ที่เชื่อม satellite กับโครโมโซมนั้นอาจสั้นหรือยาวก็ได้

แต่ทั้ง satellite และฟิลาเมนต์จะมีรูปแบบและขนาดคงที่ในแต่ละโครโมโซมตำแหน่ง Secondary Constriction หรือเรียกว่า nucleolar organizing region (NOR)สามารถใช้เป็นเครื่องหมายได้เป็นอย่างดีเนื่องจากพบได้เฉพาะในสิ่งมีชีวิตบางชนิดเท่านั้น

  1. chromonemata โครโมนีมาทา เป็นหน่วยย่อยของโครมาทิด ซึ่งในทางพันธุศาสตร์ถือว่าไม่ใช่สิ่งสำคัญ เนื่องจากหน่วยย่อยของโครโมโซมที่ทำหน้าที่ต่างๆเกิดขึ้นที่โครมาทิด ไม่ใช่โครโมนีมาทา กิจกรรมดังกล่าวได้แก่ การแบ่งเซลล์ การแลกเปลี่ยนชิ้นส่วน การขดตัวของโครโมโซม เป็นตัน นอกจากนี้ความผิดปกติต่างๆ ที่เกิดขึ้นเมื่อได้รับรังสีระหว่างหรือหลังจากการสังเคราะห์ดีเอ็นเอมักจะเกิดที่โครมาทิดมากกว่าที่โครโมโซม
  2. metrix เมทริกซ์ ยังไม่ทราบหน้าที่และโดรงสร้างชัดเจน เป็นส่วนที่อยู่ล้อมรอบโครโมนีมาทามีผนังชั้นนอกเป็นเนื้อเยื่อหุ้ม (sheath หรือ pellicle) สันนิษฐานว่าเป็นโครงสร้างที่ช่วยในการรวมตัวของโครโมนีมาทาเพื่อการทำหน้าที่ของโครโมโซมและเป็นชั้นที่ห่อหุ้มยีนในระหว่างการแบ่งเซลล์
  3. chromomere โครโมเมียร์ เป็นโครงสร้างที่เกิดจากการขดตัวของโครโมโซมเป็นตำแหน่งที่มีการลอกรหัสและการดลายตัวออกเป็นลูป มีการสังเคราะห์อาร์เอ็นเอส่วนบริเวณที่มีการคลายตัวออกจะไม่มีการลอกรหัส ในการแบ่งเซลล์ระยะแพไคนีมาจะเห็นโครโมเมียร์เป็นจุดเรียงอยู่บนโครโมโซม
  4. telomere ทีโลเมียร์ เป็นส่วนปลายของโครโมโซม มีลำดับเบสช้ำๆ กัน เป็นลักษณะเฉพาะของแต่ละสิ่งมีชีวิต ถ้าส่วนนี้ขาดหายไปปลายที่หักจะเข้ามาเชื่อมกันเองเช่น ถ้ามีโครโมโซม 2 แท่ง ปลายที่หักของโครโมโซมทั้งสองจะมาเชื่อมกัน

 

ดังนั้น โครโมโซมประกอบด้วยโปรตีนเป็นแกนกลางมีดีเอ็นเอพันอยู่รอบโปรตีนเรียกว่า DNA-binding protene โปรตีนแบ่งออกเป็น 2 ชนิด คือ ฮีสโทน (histone) และนอนฮีสโทน (non-histone)

 

หากต้องการอ่านเรื่องอื่นๆเพิ่มเติม คลิกที่นี่

หรือ ที่นี่