مقدمهای بر سانترومر
سانترومر یک ناحیه فشرده از DNA یا ساختاری در یک کروموزوم است که نقش اساسی در جداسازی کروموزومها در طول فرآیند چرخه سلولی در سلولهای یوکاریوتی (Eukaryotic) ایفا میکند.
بیایید در مورد سانترومر به همراه ساختار، عملکردها و انواع مختلف آن بیشتر بدانیم.
سانترومر چیست؟
سانترومرها را میتوان به عنوان ناحیه فشرده یا بخشی از کروموزومهای کشیده تعریف کرد. سانترومر توالی DNA مخصوصی در کروموزومها است که جفت کروماتیدهای خواهر (Sister chromatids) را به هم متصل کرده یا نگه میدارد. سانترومرها همچنین در جداسازی کروموزوم به بازوی کوتاه (p) و بازوی بلند (q) نقش دارند.
سانترومرها مطابق نامش دقیقاً در مرکز قرار ندارند، بلکه در انتهای کروموزومها قرار دارند. به این اندامکها (Organelle) بازوهای کروموزوم نیز گفته میشود زیرا در دو طرف سانترومر قرار دارند.
ساختار
با توجه به بررسی سانترومرها در زیر میکروسکوپ نوری، عموماً اعتقاد بر این است که جزء اصلی سانترومر، کینتوکور (Kinetochore) و پروتئینهای مرتبط با DNA است. سانترومرها به طور فشرده با لایه ناهمگن پوشانده شده توسط کینتوکور سه لایه (Trilaminar kinetochore) پیچیده شدهاند. DNA مروبط به سانترومرها به طور معمول در حالت هتروکروماتین (Heterochromatin) میباشد که برای اتصال کروماتیدهای خواهر متاثر از کمپلکس کوهزین (Cohesion) و همچنین جداسازی در طول آنافاز (Anaphase) مورد نیاز است.
کارکردها
- سانترومرها نقطه اتصال کینتوکور هستند. عملکردهای اصلی شامل اتصال کروماتیدهای خواهر و محل اتصال رشتههای دوک (Spindle fibers) میباشد.
- سانترومرها به همراستایی و جداسازی مناسب کروموزومها در طول فرآیند تقسیم سلولی در سلولهای یوکاریوتی کمک میکنند.
- سانترومرها نقش مهمی در تولید یک سلول جدید دارند. هنگامی که کروموزومها کپی میشوند، این سانترومر به عنوان یک محل اتصال برای دو کروموزوم تکثیر شده که به عنوان کروماتید خواهر شناخته میشوند، عمل میکند.
- سانترومرها همچنین در اتصال و جداسازی کروماتید خواهر، حرکت کروموزوم، اتصال میکروتوبول (Microtubule)، ایجاد هتروکروماتین و مرحله کنترل و بررسی میتوزی (Mitosis) نقش دارند.
- سانترومرها همچنین به عنوان مراکز پردازش سیگنال پیچیده که در تنظیم پیشرفت چرخه سلولی نقش دارند، عمل میکنند.
انواع
به طور کلی، دو نوع اصلی وجود دارد:
سانترومر نقطهای (Point Centromere)
اینها سانترومرهایی هستند که در آن رشتههای دوک میتوزی به سمت توالیهای خاصی از DNA جذب میشوند. در این مورد، پروتئینهای سلولی به این توالیهای DNA خاص متصل میشوند و پایهای را برای اتصال رشتههای دوک میتوزی تشکیل میدهند.
سانترومرهای بخشی (Regional Centromeres)
انسان و اکثر سلولهای یوکاریوتی دارای سانترومرهای بخشی هستند.
این سانترومرها در طول اتصال دوک میتوزی توسط ترکیبی از خصوصیات (و نه با یک توالی دقیق DNA) که با هم کار میکنند تا مکان یک سانترومر را نشان دهند، مشخص میشوند.
انواع دیگری از سانترومر وجود دارد و این طبقهبندی عمدتاً بر اساس محل قرارگیری سانترومر بر روی کروموزومها میباشد که شامل: متاسانتریک (Metacentric)، ساب متاسنتریک (Submetacentric)، آکروسانتریک (Acrocentric) و تلوسانتریک (Telocentric) است.
همچنین بخوانید:
مترجم: صادق حسینیکیا