CellBiology706x

CellBiology706x

PairingとCondensation

Contents:
  1. 靴下のアナロジーとSegregationの難しさ
  2. Sister ChromatidのペアリングとCondensation(cohesinとcondensin)
    1. CohesinによるChromatidペアリング
    2. Condensinによるコンデンセーション

細胞分裂の概要の続き。

  • yarn 糸玉
  • extrude 押し出す

靴下のアナロジーとSegregationの難しさ

PngNoteの30ページ

karyotypeは核型という和訳で、 染色体を大きさ順に並べて図示したものらしい。

染色体はmicrotubuleは目で見て確認する訳でも無いのにsister chromatidsを1つずつ配置する必要がある。 これは目隠しした状態で手触りだけで靴下を袋の中から取り出して片足ずつに分けたい、という問題に似ている。

ランダムに取り出してそれぞれを正しく配分するのは難しいので、 最初からペアを1つにまとめておいて、分離する時に両手にそれぞれの足を持つようにすれば、 目隠ししても確実に分ける事ができる。 これは実際に細胞分裂の時のsegregationに似た仕組み。

Sister ChromatidのペアリングとCondensation(cohesinとcondensin)

PngNoteの30ページ

靴下のペアにするには、以下の2つが必要

  1. Hold together … replicateしてペアにする。cohesionが担当
  2. Compact DNA … 分配中に絡まったりしないようにぎゅっとまとめる。condensationと呼び、condensinが担当

CohesinによるChromatidペアリング

PngNoteの31ページ

Cohesinは輪ゴムのような構造で2つの染色体をひとまとめにする。

SMC subunitがcoiled-coilと呼ばれる紐のような領域を形成して、ヒンジ側は結合し、 反対側はkelisinというサブユニットがお互いを閉じる事で輪っかが形成される。

kleisinはRad 21(scc1とも呼ばれる)が関わっているサブユニット。

cohesinはSフェーズでロードされて複製されたDNAを1つにまとめている。

Mitosisの初期フェーズでCentromere周辺以外のcohesinが取り除かれる事で、よく見るXっぽい形状になる。(Waplが行うらしい)

Segregationの時にcentromereのあたりに残ったcohesinはseparaseというプロテアーゼでカットされる。 separaseはRad 21をカットする。

Condensinによるコンデンセーション

PngNoteの32ページ

こちらもSMCサブユニットがある(別の配列だが)。

condensinもcohesinと似た輪ゴムっぽい構造だが、一本のstrandを折り曲げて二本にして通す所が違う。

輪っかで止めてDNAを押し出す事で2つ折りの構造のひだのようなものを作っていく。 このDNAを押し出す所ではATPを消費するのでCondensinはATPアーゼとして振る舞う。