染色体不分离

✍ dations ◷ 2025-07-06 14:39:45 #染色体不分离

染色体不分离(Nondisjunction)是指生物细胞分裂时,同源染色体或姊妹染色体未能成功分离的现象,由美国遗传学家卡尔文·布里基斯(英语:Calvin Bridges)和托马斯·亨特·摩尔根于1910年在黑腹果蝇细胞的性染色体上发现。染色体不分离包括第一次减数分裂时同源染色体不分离、第二次减数分裂时姊妹染色体不分离、以及有丝分裂时姊妹染色体不分离等三种情形。

染色体不分离会造成子细胞成为非整倍体,即多出一条染色体或(2n+1)或失去一条染色体(2n-1),若发生在减数分裂则可能造成子代发生非整倍体疾病,三体症(细胞具有3条该该对染色体)包括唐氏症、爱德华氏症候群、克氏综合征等;已知的单体症(英语:Monosomy)(细胞仅有1条该对染色体)则仅有透纳氏症一种。

人类的非整倍体疾病较多是女性减数分裂时(特别是第一次减数分裂)发生染色体不分离所致,可能原因是卵母细胞减数分裂过程中,会在前期I停滞数年至数十年之久,可能为使姊妹染色体失去黏连蛋白(英语:cohesin)而相互分离,进而使着丝点连接错误,相较之下精母细胞则会快速地完成整个减数分裂流程;另外精母细胞减数分裂时发生染色体互换的频率高于卵母细胞,人类卵母细胞有超过10%有至少一对同源染色分体在联会过程中没有发生互换,而缺乏互换是造成染色体不分离的原因之一。有些物质(非整倍体诱变剂(英语:aneugen))可以促使细胞分裂时发生染色体不分离的现象,烟草即为一种非整倍体诱变剂,因此吸烟会提升染色体不分离的几率;另有研究显示酒精、苯、氰戊菊酯、甲萘威等物质可能也是非整倍体诱变剂。

为避免细胞分裂时染色体不分离,细胞周期中有纺锤体组装检查点(英语:Spindle checkpoint)(SAC)以确保细胞中染色体均与纺锤体连接妥当后才活化促后期复合体(英语:Anaphase-promoting complex)(APC),使细胞分裂进入后期(英语:Anaphase)。

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