転座とは

生物学では、 転座は2つの完全に異なるプロセスを指します。 植物学、または植物の研究では、転置は植物内のある場所から別の場所への物質の移動です。 遺伝学では、2つの染色体間の部分の交換です。 この記事では、染色体転座を具体的に見ていきます。

すべての細胞の核内で、DNAの鎖が染色体を形成し、そこに遺伝子が位置しています。 生殖細胞を除く体のすべての細胞には、一致する染色体のペア、または相同染色体があります。 相同染色体では、両方の染色体は同じサイズと形状であり、同じ場所に同じ遺伝子を持っています。 各ペアの1つは母親から、もう1つは父親からのものです。 生殖細胞または性細胞内では、各染色体のコピーが1つだけ発生します。

転座は、非相同染色体間で起こる構造変化の一種です。 減数分裂中に染色体が接近している場合によく起こります。 転座中に、非相同染色体の一部が元の染色体から切り離され、交換されます。 転座の結果、2つの染色体の構造が変更されました。

異なる染色体は同じ場所に同じ遺伝子を運ばないため、転座中に異なる遺伝子が交換されます。 染色体の一部が失われないため、転座は細胞内の遺伝子の数に影響しません。 遺伝子の配列が変化するため、細胞による遺伝子の発現方法に影響を与える可能性があります。 転座は細胞内の遺伝子の損失を引き起こさないため、体細胞、非生殖細胞にはほとんど影響しません。

転座は配偶子または性細胞の形成に影響します。 減数分裂の間、染色体の相同ペアが並んで分離され、各染色体のコピーが1つだけの配偶子細胞を形成します。 ペアの一方の染色体が転座した場合、サイズまたは形状の変化によりパートナーとペアリングできない場合があります。 これは実際に減数分裂を完全にブロックし、性細胞の形成を停止します。

減数分裂が進行する場合、遺伝子を交換した非相同染色体は半分の時間でのみグループ化されます。 そうでない場合、形成される配偶子の遺伝子が重複するか、遺伝子が欠落します。 1つの正しい染色体が転座した遺伝子を運ぶ他の染色体と分離されると、重複遺伝子と欠損遺伝子が発生するため、1つの遺伝子のコピーが2つあり、スイッチアウトされたもう1つの遺伝子のコピーはありません。

これらのタイプの配偶子のいずれかで受精が起こる場合、結果として生じる接合体は生存できないか、死ぬかもしれません。 接合体が生き残り、遺伝子のコピーが1つ欠けていると、細胞によって有害な劣性遺伝子が発現する可能性があります。 2つの正常な配偶子細胞から形成された正常な接合体では、これらの劣性遺伝子は通常優性遺伝子によってマスクされているため、生物によって発現されません。

転座は、ほとんどの場合、細胞の染色体へのX線誘発損傷によって引き起こされます。 損傷により、染色体内の結合が弱くなり、染色体が破損しやすくなります。 切断は、転座を含む多くの異なる種類の染色体突然変異をもたらします。 転座によって引き起こされる一般的なヒトの病気には、がん、不妊症、ダウン症候群があります。