原核生物の染色体

原核生物のゲノムは通常、1本の「染色体」とプラスミドから構成されています。 しかし、真核生物では、核染色体とミトコンドリア染色体という2種類の染色体があり、さらにプラスミドもあります。 染色体は2本鎖の円形DNAで構成されています。 原核生物は核や膜を持った小器官を持たない。 原核生物という言葉は、実は「核を持つ前の生物」という意味である。 原核生物のゲノムは、細胞そのものよりかなり大きいことが多い。 原核生物のゲノムは細胞よりもかなり大きい。 真核生物は、ヒストンにDNAを巻き付けることでこの問題を解決している。 しかし、原核生物にはヒストンが存在しない(一部の例外を除く)。 原核生物はDNAを圧縮するために、繊維を小さく丸めた「スーパーコイル」を使っています(図1)。 原核生物は、DNAを圧縮するために、繊維を小さく丸め、その繊維を強くねじり、最終的にはループが重なり合って1つの大きな球を形成する。 正(DNAの回転がらせんと同じ方向)と負(DNAがらせんと反対方向に巻かれている)の2種類の巻き方を区別することができる。 2429>

原核生物の特異的性質

原核生物は無性生殖が最も多く、ハプロイド(遺伝子のコピーが常に1つだけある)である。 原核生物はしばしば複数のプラスミド(染色体外保存DNA分子-線状または円状)を持っている。 染色体DNAとは異なり、プラスミドDNAは一般的に小さく、生存に必要のない遺伝子をコードしている。 しかし、多くの場合、細胞に何らかの利点(例えば、抗生物質に対する耐性など)を与える。 プラスミドの複製は染色体の複製とは独立している。

原核生物はすべての遺伝子を1つの染色体に詰め込む必要があるので、非コード配列のためのスペースがあまり残らないのである。 真核生物の場合、DNAの非コード部分の割合は約98%ですが、原核生物ではわずか12%です。

図1. 大腸菌の染色体のスーパーコイル化

原核生物の染色体

  • ほとんどの原核生物は1本の円形の染色体を含む。
  • DNAは細胞質と連絡している-だから転写と翻訳に直接接続できる。
  • 遺伝子のコピーを1つだけ含む (haploid)-D DNAは細胞質から細胞質へ、そして転写は細胞質から翻訳へ。
  • 原核生物のゲノムは非常にコンパクトで、非コードDNA配列はほとんど含まれていません。

Links

  • 転写
  • ヒストン
  • 原核生物と真核生物の染色体(Chromosome)。 1960>

Sources

  • GRISWOLD, Ann. 原核生物におけるゲノムのパッケージング:大腸菌の円形染色体. ©2008. 最終改訂版 2008, . <http://www.nature.com/scitable/topicpage/genome-packaging-in-prokaryotes-the-circular-chromosome-9113>.

.

コメントを残す

メールアドレスが公開されることはありません。