Un cromómero , también conocido como idiómero , es una de las perlas o gránulos alineados en serie de un cromosoma eucariota , que resulta del enrollamiento local de un hilo de ADN continuo . [1] Los cromos son regiones de cromatina que se han compactado mediante contracción localizada. En áreas de cromatina con ausencia de transcripción, la condensación de ADN y complejos de proteínas dará como resultado la formación de cromómeros. [2] Es visible en un cromosoma durante la profase de la meiosis y la mitosis . Bandas gigantes ( polietileno) Los cromosomas resultantes de la replicación de los cromosomas y la sinapsis de homólogos sin división celular es un proceso llamado endomitosis. Estos cromosomas constan de más de 1000 copias de la misma cromátida que están alineadas y producen bandas oscuras y claras alternas cuando se tiñen. Las bandas oscuras son el cromómero.
Se desconoce cuándo aparecen los cromómeros por primera vez en el cromosoma . Los cromómeros se pueden observar mejor cuando los cromosomas están muy condensados. [2] Los cromómeros están presentes durante la fase leptoteno de la profase I durante la meiosis. Durante la fase de cigoteno de la profase I, los cromómeros de los homólogos se alinean entre sí para formar un emparejamiento aproximado homólogo (búsqueda de homología). Estos cromómeros ayudan a proporcionar una identidad única para cada par homólogo. Aparecen como gránulos densos durante la etapa de leptoteno.
Hay más de 2000 cromómeros en 20 cromosomas de maíz.
Propiedades físicas
Los cromómeros se organizan en un patrón lineal discontinuo a lo largo de los cromosomas condensados (cromosomas paquiteno) durante la etapa de profase de la meiosis . [2] El patrón lineal de los cromómeros está relacionado con la disposición de los genes a lo largo del cromosoma. [2] [3] Los cromómeros contienen genes y, a veces, grupos de genes dentro de su estructura. [3] Los agregados de cromómeros se conocen como cromonemas. [4]
Las proteínas cohesivas SMC3 y hRAD21 (juegan un papel en la cohesión de las cromátidas hermanas ) se encuentran dentro de los cromómeros en altas concentraciones y mantienen la estructura adecuada de los cromómeros. La proteína XCAP-D2 también está presente en altas concentraciones dentro del cromómero y actúa como un componente de condensina . Se acumulan altas concentraciones de repeticiones en tándem de la proteína heterocromatina HP1β dentro del cromómero. En las regiones donde los bucles se unen a los cromómeros, hay una hiperacetilación de la histona 4. La acetilación adicional afloja la cromatina de una forma condensada, haciéndola más accesible a las proteínas involucradas en la transcripción . [2]
Funciones
Los cromómeros se conocen como la subunidad estructural de un cromosoma. La disposición de la estructura del cromómero puede ayudar a controlar la expresión génica. [3]
Se pueden hacer mapas de cromómeros para su uso en estudios genéticos y evolutivos. Los mapas cromoméricos se pueden utilizar para localizar la posición exacta de los genes en un cromosoma. Los mapas cromoméricos se pueden utilizar para analizar las aberraciones cromosómicas y encontrar correlaciones entre las aberraciones y sus efectos en los genes cercanos a los puntos de corte. [3]
Cromosomas y cromómeros de lampbrush
Los cromómeros muestran diferentes propiedades y comportamientos cuando se asocian con los cromosomas del cepillo de lámpara . Aunque se encuentran en todo el cromosoma del cepillo de lámpara, no están organizados en un patrón claro como en los cromosomas paquitenos normales de la meiosis. [2] [5] Las dos cromátidas hermanas de un cromosoma lampbrush se separan completamente, formando bucles laterales que se extienden desde los cromómeros y actúan como complejos de transcripción. Los bucles laterales son áreas donde los cromosomas son transcripcionalmente activos. [2] [5] Los bucles definen dónde se colocará el cromómero. El cromómero es una organización de regiones de cromatina no transcrita. Estas regiones de cromatina que no se han transcrito están ubicadas en los extremos de los bucles que fueron formados por las cromátidas hermanas de un cromosoma lampbrush. [2] Cada cromómero puede tener hasta varios pares de bucles de cromosomas en forma de cepillo de lámpara que se originan en él, así como micro bucles que no se pueden detectar con un microscopio óptico . [6]
Los cromómeros de los cromosomas del cepillo de lámpara actúan como unidades estructurales y no se consideran unidades genéticas que participan en la transcripción. La disposición de un cromosoma en unidades cromoméricas ocurre casi simultáneamente con el inicio de la transcripción. [2] Las estructuras de bucle que se extienden desde los cromómeros se mantienen mediante un alto nivel de actividad transcripcional y proteínas estructurales del cromosoma. La cromatina dentro del cromómero se mantiene en posición mediante una variedad de modificaciones de histonas y marcadores epigenéticos . [5]
La proteína de unión a metil-CpG 2 (MeCP2) es una proteína que se une al ADN metilado. Se ha encontrado que MeCP2 se asocia más fuertemente con dominios cromoméricos transcripcionalmente inactivos. Los patrones de unión de MeCP2 a los dominios cromoméricos son proporcionales a la densidad del ADN cromomérico que se encuentra en un cromosoma. La unión de MeCP2 a regiones cromoméricas representa regiones de cromatina que son altamente dinámicas en el cromosoma del cepillo de lámpara. [6]
Referencias
- ↑ Mosby (29 de abril de 2016). Diccionario médico de Mosby - E-Book . Ciencias de la salud de Elsevier. págs. 362–. ISBN 978-0-323-41426-5.
- ^ a b c d e f g h yo Macgregor, Herbert (7 de septiembre de 2012). "Cromómeros revisitados" . Investigación de cromosomas . 20 (8): 911–924. doi : 10.1007 / s10577-012-9310-3 . PMID 22956230 . Consultado el 24 de septiembre de 2015 .
- ^ a b c d Judd, Burke (septiembre de 1998). "Genes y cromómeros: un rompecabezas en tres dimensiones" . Genética . 150 (1): 1–9. doi : 10.1093 / genetics / 150.1.1 . PMC 1460313 . PMID 9725825 . Consultado el 16 de octubre de 2015 .
- ^ Sheval EV, Prusov AN, Kireev II, Fais D, Polyakov VY (2002). "Organización de estructuras de cromatina de nivel superior (cromómero, cromonema y bloque de cromatina) examinadas mediante fotoestabilización de cromatina inducida por luz visible". Cell Biol. Int . 26 (7): 579–91. doi : 10.1006 / cbir.2002.0879 . PMID 12127937 .
- ^ a b c Gaginskaya E, Kulikova T, Krasikova A (2009). "Cromosomas aviar lampbrush: una poderosa herramienta para la exploración de la expresión del genoma". Cytogenet. Genome Res . 124 (3–4): 251–67. doi : 10.1159 / 000218130 . PMID 19556778 .
- ^ a b Morgan, Garry (diciembre de 2012). "Asociación de citosinas modificadas y la proteína de unión al ADN metilado MeCP2 con dominios estructurales distintivos de la cromatina del cepillo de lámpara" . Investigación de cromosomas . 20 (8): 925–42. doi : 10.1007 / s10577-012-9324-x . PMC 3565088 . PMID 23149574 .
enlaces externos
- "Preparación y análisis de espermatocitos meióticos paquitenos bivalentes de cerdos para mapeo genético" - Naturaleza
- "Mapeo físico de secuencias repetitivas de ADN a cromosomas mitóticos y meióticos de Brassica oleracea var. Alboglabra mediante hibridación fluorescente in situ" - Naturaleza
- "Cromonema y cromómero" - Springerlink