着丝粒

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介绍

本质上，着丝粒是染色体上一个受限区域，在真核细胞的分裂过程中起着关键作用。 存在各种类型的DNA结构，以及它们可以发挥的各种作用。

为了在细胞分裂过程中分离姐妹染色单体，着丝粒主要是染色体的异染色质区域。直到最近，着丝粒通常包含在多兆碱基对的间隙之后，这些间隙类似于黑洞，因为目前的技术无法检测到极度重复区域的连续序列，所以信息无法从中逃逸。

被称为着丝粒的基因位置决定了着丝点将在哪里组装以及染色体将在哪里附着到着丝点的微管上。染色体的着丝粒，即DNA或染色体结构的受限部分，对于有丝分裂染色体的中心限制至关重要。着丝粒是重要的染色体特征，在细胞分裂过程中染色体的分离中起作用。除了酿酒酵母外，着丝粒通过独特的染色质环境和特定组蛋白变体CenH3的存在表观遗传地表征。

着丝粒定义

• 连接两个染色单体的染色体成分称为着丝粒。

• 着丝粒接收来自着丝点的附着，着丝点是与有丝分裂纺锤体的微管粘附的结构。纺锤体是在有丝分裂和减数分裂过程中将染色单体拉到细胞相对两端的成分。

• 每个染色单体分裂产生一个染色体。因此，当细胞分裂时，两个子细胞都具有完整的染色体组。纺锤体是在有丝分裂和减数分裂过程中将染色单体拉到细胞相对两端的成分。每个染色单体分裂产生一个染色体。

• 因此，当细胞分裂时，两个子细胞都具有完整的染色体组。根据其位置，着丝粒分为4种类型：中着丝粒、亚中着丝粒、端着丝粒和近端着丝粒。

结构

• 根据着丝粒的显微镜分析，普遍认为着丝粒主要由着丝点和DNA相关蛋白构成。

• 着丝粒紧密排列，三层着丝点覆盖异质结构域。正常的着丝粒DNA处于异染色质状态，这对于通过粘连蛋白复合物进行姐妹染色单体连接以及在后期分离是必要的。

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• 在中期染色体上，发现着丝粒在姐妹染色单体细胞学结合的位置处具有收缩。着丝粒是作为有丝分裂纺锤体微管附着以将染色单体分离到相对两极的位置。

• 超微结构研究发现，组装到着丝粒上的着丝点是一种致密的蛋白质结构。

• 染色体沿着与之结合的有丝分裂纺锤体移动。变异着丝粒组蛋白复合物如何发挥作用尚不清楚。根据DNA是以规范的左手方式还是非规范的右手方式包裹在核小体周围，赋予不同的生物学效应。

• 可以间接测量小环状质粒中的超螺旋数，这些信息可以用来确定左手或右手DNA包裹在核小体周围。与非着丝粒质粒相比，含有着丝粒的环状质粒中观察到的负超螺旋较少，表明着丝粒核心周围存在正（右手）超螺旋。

功能

尽管由于新着丝粒的产生而导致着丝粒重新定位，而染色体标记的顺序没有改变，但在现代群体中偶尔会发生这种情况，但在所有真核生物中，每个染色体上的着丝粒位置都惊人地稳定。

• 纺锤体纤维附着点位于此处，两个姐妹染色单体连接在一起。

• 着丝粒负责在真核细胞的细胞分裂过程中排列和分离染色体。

• 着丝粒执行姐妹染色单体的分离和粘附、染色体运动、有丝分裂和异染色质检查点的控制、微管附着以及其他功能。

• 着丝粒作为信号处理中心，控制细胞周期的进程。

• 着丝粒结合新产生的染色体——姐妹染色单体，在细胞发育中起着至关重要的作用。

类型

着丝粒分为两类：

点着丝粒

在这种类型中，某些DNA序列与有丝分裂纺锤体纤维相连。在这里，蛋白质与某些DNA相互作用，以使有丝分裂纺锤体纤维连接的形成成为可能。在这种情况下，蛋白质和DNA之间的关系存在，无论它在哪里或任何其他情况。

区域着丝粒

在这里，着丝粒的位置不是由DNA序列决定的。相反，使用其他特征的组合来计算此站点。表观遗传标记向蛋白质提供有关这些着丝粒位置的信息。这对于与有丝分裂纺锤体复合物连接是必要的。

结论

真核染色体的着丝粒控制着它们在有丝分裂和减数分裂过程中的分离方式。着丝粒分为两类。点着丝粒的组成蛋白，即在芽殖酵母中看到的紧凑基因座，现在开始屈服于生化研究。

染色体的着丝粒，即DNA或染色体结构的收缩部分，对于真核细胞细胞周期中染色体的分离至关重要。中心体是细胞主要的微管组织中心。中心体负责在间期构建微管阵列，并协助在有丝分裂过程中形成双极纺锤体。中心体的极化活性对于组织发育和稳态是必要的。当细胞达到静止状态时，中心体相互转化为初级纤毛并参与细胞周期进程。

常见问题

Q1. 端粒和着丝粒有多相似？

A1. 虽然端粒和着丝粒具有不同的功能并且位于不同的位置，但它们都属于染色体的异染色质区域，并且由重复的核苷酸序列组成。

Q2. 端粒和着丝粒包含什么物质？

A2. 染色体的着丝粒，一个结构，连接两个姐妹染色单体。端粒位于染色体的末端，是重复的核苷酸序列。着丝粒内重复着卫星DNA，每个重复序列具有相似但并非完全相同的序列。

Q3. 染色粒和着丝粒有什么区别？

A3. 与位于染色体中心的着丝粒不同，染色粒是沿着DNA分子长度发现的小珠或颗粒。

Q4. 如何利用着丝粒和端粒的DNA序列来区分它们？

A4. 当比较着丝粒和端粒的DNA序列时，很明显，端粒序列比着丝粒序列具有更紧密保守的序列。