構成的ヘテロクロマチンと易感染性ヘテロクロマチンの主な違いは、構成的ヘテロクロマチンが特定の細胞型において永続的な因子であるのに対し、易感染性ヘテロクロマチンは特定の細胞型の各細胞の永続的な性格を持たないということである。
さらに、構成的ヘテロクロマチンには、テロメアやセントロメアにおける反復的な構造遺伝子が含まれ、一方、易感染性ヘテロクロマチンの形成は、形態形成や分化に依存することが多い。
核内に存在しうるヘテロクロマチンは、構成的ヘテロクロマチンと緩和的ヘテロクロマチンの2種類です。
主な対象分野
- 構成的ヘテロクロマチンとは?
– 定義、構造、重要性 - ファカルティヘテロクロマチンとは何か?
– 定義、構造、重要性 - 定常型ヘテロクロマチンと定常型ヘテロクロマチンの類似点とは?
– 共通点の概要 - 恒常性ヘテロクロマチンと通性ヘテロクロマチンの違いとは?
– 主な違いの比較
この記事の重要な単語
コンスティテューティブヘテロクロマチン、ファカルティドヘテロクロマチン、ヘテロクロマチン、LINE-Sequences、Satellite DNA
コンスティテュート・ヘテロクロマチンとは?
ヘテロクロマチンの一種で、細胞周期の間や細胞の発生過程において、凝縮した状態のままである。
したがって、特定の種類の細胞にとって永久的な因子です。
一般に、このタイプのヘテロクロマチンは、高度に反復的なDNAで構成されている。
したがって、構成的ヘテロクロマチンは転写されないが、染色体構造の一端を担っている。
また、細胞周期を通じて存在するcenやtelomeric領域も構成的ヘテロクロマチンの例です。
:図1 Cバンディング
さらに、構成的ヘテロクロマチンにおける繰り返し配列の種類はサテライトDNAであり、アルファサテライトDNA、DNAサテライトI、II、IIIなどの短くてタンデムに繰り返される配列を多く含み、自ら折りたたんで非常にコンパクトな構造を形成している。
また、サテライトDNAが不安定なため、構成的ヘテロクロマチンは非常に多型です。
また、このタイプのヘテロクロマチンはC-banding法により強く染色することができる。
ファカルティ・ヘテロクロマチンとは?
ヘテロクロマチンとは、細胞内に存在する可逆的なヘテロクロマチンの一種である。
特定の細胞の集合に保存された因子ではない。
さらに、フェカルトヘテロクロマチン中の遺伝子は、特定の発生レベルで発現を受ける可能性がある。
したがって、このタイプのヘテロクロマチンは、細胞の種類に応じて凝縮・脱凝結しやすくなっている。
また、女性の体細胞では、2本のX染色体のうち1本の染色体が、フェカルトヘテロクロマチンの形成によって不活性化される。
また、ヘテロクロマチンには、LINE型反復配列と呼ばれるタイプの反復配列が存在する。
さらに、このタイプの繰り返し配列はゲノム中に存在し、クロマチンの凝縮を促進する。
しかし、このタイプのヘテロクロマチンは、サテライトDNAを豊富に含んでいない。
したがって、多型性でもない。
さらに、相変化型ヘテロクロマチンはCバンディングパターンを作らない。
定常型ヘテロクロマチンとファカルティヘテロクロマチンの類似性
- 真核生物の核には、定常型ヘテロクロマチンと通性ヘテロクロマチンの2種類のヘテロクロマチンが存在します。
- どちらも、DNAポリメラーゼがアクセスできない、密に包装された、または凝縮されたDNAです。
- 遺伝子発現の制御において重要な役割を担っている。
定常型ヘテロクロマチンとファカルティ型ヘテロクロマチンの違い
定義
構成的ヘテロクロマチンとは、常にヘテロクロマチンである染色体領域を指し、高度に反復したDNA配列を含み、遺伝的に不活性で染色体の構造要素としての役割を担っている。
一方、恒常性ヘテロクロマチンは、特定の細胞や組織でヘテロクロマチンとなる染色体領域を指し、例えば、女性の体細胞では不活性なX染色体を構成している。
発生状況
また、構成的ヘテロクロマチンは特定の細胞型に恒久的な因子であるのに対し、易感染性ヘテロクロマチンは特定の細胞型の各細胞に恒久的な性格を持つわけではない。
したがって、この点が構成的ヘテロクロマチンと易感染性ヘテロクロマチンの一つの大きな違いです。
安定性
構成的ヘテロクロマチンは安定であるが、促進的ヘテロクロマチンは可逆的です。
構成
さらに、構成的ヘテロクロマチンはサテライトDNAで構成され、促進的ヘテロクロマチンはLINE-配列で構成される。
ポリモルフィズム
また、構成的ヘテロクロマチンと促進的ヘテロクロマチンのもう一つの違いは、構成的ヘテロクロマチンが多型を含むのに対して、促進的ヘテロクロマチンは多型を含まないということである。
Cバンド
また、構成的ヘテロクロマチンはCバンドを含むが、facultativeヘテロクロマチンはCバンドを含まない。
機能
構成的ヘテロクロマチンが構造的機能を持つのに対し、facultative heterochromatinは発生の特定の時点で発現の可能性を持つ遺伝子を持つ。
例
例えば、女性の体細胞では、セントロメアとテロメアに構成的ヘテロクロマチンが発生し、X染色体は緩和的ヘテロクロマチンによって不活性化される。
結論
構成的ヘテロクロマチンは、特定の種類の細胞の永久的な因子であるヘテロクロマチンの一種である。
従って、細胞周期を通じて同じ凝縮した形で発生する。
構成的ヘテロクロマチンに生じる反復性DNAの種類はサテライトDNAで、セントロメアやテロメアに生じる。
一方、相転移性ヘテロクロマチンは可逆的ヘテロクロマチンの一種で、細胞の種類に応じて凝縮・脱構築が可能である。
また、ゲノム上に散在するLINE配列で構成されている。
また、女性の体細胞におけるX染色体の不活性化は、好都合なヘテロクロマチンの例です。
したがって、構成的ヘテロクロマチンと緩和型ヘテロクロマチンの主な違いは、その構造と重要性です。
リファレンス
- Mattei, Marie-Genevièvee, and Judith Luciani. “ヘテロクロマチン、染色体からタンパク質まで”. Atlas of Genetics and Cytogenetics in Oncology and Haematology, Available Here.