Main Difference – Euploidy vs Aneuploidy (二倍性 vs 異数性)
生物のゲノムには、それぞれ決まった数の染色体が存在します。
しかし、有性生殖の際に起こる様々なメカニズムにより、染色体の数、および染色体セットの数は変化します。
ゲノムの染色体数の変化を表す用語として、「真性」「異数性」「一倍性」の3つがあります。
二倍性と異数性の主な違いは、二倍性はゲノム中の染色体セットの数が増えることであり、異数性はセット内の特定の染色体の数が変化することである。
一倍性とは、ゲノムから一組の染色体が消失することです。
Eupolidyとは
基本染色体セットの正確な倍数である染色体数を持つ状態を、「Euploidy」と呼びます。
つまり、二倍体では染色体セットの数が増加する。
ある生物の体細胞染色体数をnとすると、染色体セットの数によって、真性ゲノムは、一倍体、二倍体、多倍体に分類される。
単倍体（n）は1組の染色体からなり、倍数体（n）は2組の染色体からなる。
倍数体は、2組以上の染色体から構成されている。
3倍体（3n）、4倍体（4n）、5倍体（5n）、6倍体（6n）などがあります。
奇数の染色体を持つ個体は、通常、不妊です。
図1.は、染色体数の異なる個体です。
主に植物で見られる倍数性。
完全不分離とは、1組の染色体が1つの娘細胞に移動することである。
自然界では、異なる種同士の交配である種間交配が、主に2倍体をもたらす方法です。
種間交配で倍数性をもたらすメカニズムには、自家倍数性、他家倍数性、他家倍数性の3つがあります。
自家倍数性とは、同一種に由来する染色体を2セット以上持つことである。
異倍数性とは、2つの異なる種に由来する染色体を2セット以上持つことである。
異倍体とは、1つ以上の種に由来する染色体をゲノムに持つ、自家倍数性と異種倍数性の両方を併せ持つもので、1つ以上の種の染色体セットで構成される場合もあります。
種間交雑による倍数体化は、物理的特性が類似し、ニッチが類似している近縁種で起こる同所的種分化をもたらす。
異数性とは？
一倍性とは、正常な染色体数に対して、1本または数本の染色体が追加または削除された状態を指します。
そのため、自然界で個体間に存在する「野生型」の染色体数よりも多かったり少なかったりします。
異数性には、ヌリソミー、モノソミー、トリソミーがあります。
ヌリソミー（2n-2）は、相同染色体のペアの両方が失われた状態です。
この状態は、ほとんどの生物で致死的です。
モノソミー（2n-1）は、相同染色体のうち1本が失われた状態です。
ヒトのゲノムは、44本の常染色体と2本の性染色体からなる2倍体（2n）です。
ターナー症候群（44+XO）は、ヒトのモノソミーの一例です。
トリソミーは、余分な染色体（2n+1）を獲得することです。
クラインフェルター症候群（44+XXY/XYY）とダウン症がトリソミーの例です。
ダウン症の染色体配置を図2に示します。
図2: ダウン症（21番染色体が余分にある状態）
異数性の主な原因は、減数分裂と有糸分裂の不分離です。
減数分裂の第1分裂期で相同染色体が分離しないことにより、染色体数の多い配偶子、少ない配偶子が生じます。
有糸分裂の際、姉妹染色分体が互いに分離しない場合も、娘細胞の染色体数が異常になることがあります。
染色体損失も異数性の原因の1つで、分裂の際に姉妹染色体の1つが極に移動しない場合です。
異数性は、遺伝子産物をコードする遺伝子の数が異常に多いため、不均衡な量の遺伝子産物が生成されることになる。
二倍性と異数性の類似性
- 2倍性、異数性とは、ある生物のゲノムに存在する染色体数の変化のことです。
- 2倍体、異数体ともに、細胞の遺伝物質の量が変化する。
- 有性生殖において配偶子が形成される際に、二倍性、異数性ともに発生する可能性があります。
差分
定義
倍数性。
染色体数の正確な倍数である状態を指す。
異数性 正常な染色体数に対して、1本または数本の染色体が付加または欠落している状態をいいます。
バリエーション
倍数性。
二倍性：染色体数によって遺伝物質が増える大きな変異。
異数性(Aneuploidy) 遺伝子の量が染色体の数だけ変化する比較的小さな変異。
バリエーション
2倍体。
2倍体（2n）、3倍体（3n）、4倍体（4n）などがあります。
異数性。
ヌリソミー、モノソミー、トリソミー、テトラソミーが異数性の変異です。
発生状況
二倍体。
植物ではよく見られるが、動物ではほとんど見られない。
一倍性。
動物、植物ともに一倍体です。
原因
倍数性。
完全不和合性と異種間交配により、二倍性になる。
異数性。
減数分裂の不分離、分裂の不分離、染色体の消失により、異数性となる。
役割
倍数性。
倍数性：新しい種の形成につながる可能性がある。
異数性。
遺伝子産物の数が不均衡になる。
結論
画像提供
- 「Haploid, diploid ,triploid and tetraploid” By Haploid_vs_diploid.svg: Ehambergderivative work: Ehamberg (talk) – Haploid_vs
- “Down Syndrome Karyotype” By Courtesy: 国立ヒトゲノム研究所 – ヒトゲノム計画 (Public Domain) via Commons Wikimedia
