المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الاحياء
عدد المواضيع في هذا القسم 10456 موضوعاً
النبات
الحيوان
الأحياء المجهرية
علم الأمراض
التقانة الإحيائية
التقنية الحياتية النانوية
علم الأجنة
الأحياء الجزيئي
علم وظائف الأعضاء
المضادات الحيوية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر
زكاة الفطرة
2024-11-05
زكاة الغنم
2024-11-05
زكاة الغلات
2024-11-05
تربية أنواع ماشية اللحم
2024-11-05
زكاة الذهب والفضة
2024-11-05
ماشية اللحم في الولايات المتحدة الأمريكية
2024-11-05


Acentric Fragment  
  
3507   12:57 صباحاً   date: 28-11-2015
Author : P. Jin and S.T. Warren
Book or Source : Hum. Mol. Genet
Page and Part :


Read More
Date: 25-4-2016 3168
Date: 7-3-2021 1914
Date: 3-5-2021 1719

Acentric Fragment

 

 Fragments of chromosomes that lack centromeres are described as acentric fragments (Fig. 1). They are formed as a result of chromosomal damage. Lacking a centromere, there is no means of attachment to the mitotic spindle, which leads to a failure to segregate replicated chromatids in the acentric fragments to the daughter cells during cell division. Therefore, the acentric fragments are normally lost from most cells with progressive cell cycles. The breakage of the chromosome that separates the acentric fragment from the remainder of the chromosome containing the centromere can be a result of either inherent chromosomal fragility, radiation damage, or defective DNA repair mechanisms.

Figure 1. (a) A mitotic chromosome is shown with a fragile site, indicated. (b) Mitosis can create forces that break the chromosome at the fragile site, creating a residual chromosome that contains the centromere and an acentric fragment as indicated.

Chromosome fragile sites lead to acentric fragments in humans. The majority of recurrent cancer chromosome breakpoints are found at fragile sites (1). These breakpoints may promote oncogenic rearrangements and translocations. Chromosomal fragile sites can be induced by growing cells under abnormal conditions, by the addition of drugs or chemicals, and by infection with viruses. Fragility seems to be a consequence of incomplete compaction of the chromatin. A more open and accessible chromatin structure might explain the tendency of these sites to break, to recombine with other chromosomal regions, and to be sites of viral integration (2). A fragile site associated with a form of inherited mental retardation known as fragile X mental retardation has been characterized in some detail (5). A gene called FMR-1 (fragile X mental retardation gene 1) is present in the fragile site. This gene contains within it a trinucleotide repeat of CGG. A normal individual has between 6 and 50 of these trinucleotide repeats. Individuals with fragile X syndrome contain expansions of these repeat sequences such that they have several hundred CGG triplets. This expansion leads to chromosome fragility, to inactivation of FMR-1 gene expression, and to methylation of regulatory DNA within the gene. The expansion of the CGG trinucleotide sequences is associated with the assembly of an aberrant chromatin structure (3).

Defective chromosomal repair mechanisms lead to a much higher number of chromosomal breaks and translocations than found in normal cells. This high degree of chromosomal damage can eventually lead to malignancy. For example, in Bloom's syndrome there is a very high rate of sister chromatid exchange, and in Fanconi's anemia and ataxia telangiectasia there is a high incidence of chromosomal breakage and rejoining, leading to multicentric chromosomes and acentric fragments. Individuals with these syndromes are especially sensitive to environmental insults, such as chemical mutagens and ionizing radiation, which further increase chromosomal damage (4). Detection of acentric fragments is diagnostic of serious abnormalities in chromosomal metabolism.

References

1. J.J. Yunis and A.L. Soreng, Science 226, 1199–1204 (1984)

2. A.D. Bailey, Z. Li, T. Pavelitz, and A.M. Weiner, Mol. Cell. Biol. 15, 6246–6255 (1995)

3. R.S. Hansen et al., Cell 73, 1403–1409 (1993)

4. C.J. Vessey, C.J. Norbury, I.D. Hickson, Prog Nucleic Acid Res Mol Biol 63, 189–221 (1999)

5. P. Jin and S.T. Warren, Hum. Mol. Genet. 9, 901–908 (2000). 




علم الأحياء المجهرية هو العلم الذي يختص بدراسة الأحياء الدقيقة من حيث الحجم والتي لا يمكن مشاهدتها بالعين المجرَّدة. اذ يتعامل مع الأشكال المجهرية من حيث طرق تكاثرها، ووظائف أجزائها ومكوناتها المختلفة، دورها في الطبيعة، والعلاقة المفيدة أو الضارة مع الكائنات الحية - ومنها الإنسان بشكل خاص - كما يدرس استعمالات هذه الكائنات في الصناعة والعلم. وتنقسم هذه الكائنات الدقيقة إلى: بكتيريا وفيروسات وفطريات وطفيليات.



يقوم علم الأحياء الجزيئي بدراسة الأحياء على المستوى الجزيئي، لذلك فهو يتداخل مع كلا من علم الأحياء والكيمياء وبشكل خاص مع علم الكيمياء الحيوية وعلم الوراثة في عدة مناطق وتخصصات. يهتم علم الاحياء الجزيئي بدراسة مختلف العلاقات المتبادلة بين كافة الأنظمة الخلوية وبخاصة العلاقات بين الدنا (DNA) والرنا (RNA) وعملية تصنيع البروتينات إضافة إلى آليات تنظيم هذه العملية وكافة العمليات الحيوية.



علم الوراثة هو أحد فروع علوم الحياة الحديثة الذي يبحث في أسباب التشابه والاختلاف في صفات الأجيال المتعاقبة من الأفراد التي ترتبط فيما بينها بصلة عضوية معينة كما يبحث فيما يؤدي اليه تلك الأسباب من نتائج مع إعطاء تفسير للمسببات ونتائجها. وعلى هذا الأساس فإن دراسة هذا العلم تتطلب الماماً واسعاً وقاعدة راسخة عميقة في شتى مجالات علوم الحياة كعلم الخلية وعلم الهيأة وعلم الأجنة وعلم البيئة والتصنيف والزراعة والطب وعلم البكتريا.