1. 염색질(크로마틴) 구조
ㅇ 염색질(크로마틴) (chromatin)
- 평소(세포 분열 전)에는 느슨하게 풀린 상태로, 세포핵 내 DNA가 존재하는 기본 형태
. DNA + 단백질(주로 히스톤)이 결합한 단백질 복합체
ㅇ 염색체 (chromosome)
- 세포 분열 시, 세포핵 속에 나타나는, 굵은 실타래 또는 젖가락 또는 막대모양 구조물
. 평소에는, 세포핵 속에 풀어져 있기 때문에, 형태가 뚜렷하지 않음
.. 즉, 세포 분열 시 크로마틴(염색질)이 강하게 응축된 구조임
* 어원 : 색깔을 뜻하는 그리스어 `크로마(chroma)`와 몸을 뜻하는 `소마(soma)`의 합성어
. 세포 분열 동안에, 현미경 관찰시, 특정 염색약을 흡수해서 식별되므로, 염색체라고 명명됨
. 염색체가 DNA와 결합되면, 파란색을 띈 염색액에 의해 관찰이 가능하게 됨
2. 염색체의 유전자 포장 구조
ㅇ DNA → 뉴클레오솜 → 크로마틴 → 염색체로 이어짐
- DNA : 유전정보를 저장하는 매우 긴 이중나선 구조
- 뉴클레오솜 : DNA가 히스톤 단백질 8개를 감싼 구조
- 크로마틴 (염색질) : 뉴클레오솜들이 연결되어 섬유 형태를 이루는 구조
. DNA를 감싸 정리하고, 유전자 발현까지 조절하는 세포핵 내 구조
- 염색체 : 세포 분열 시 크로마틴이 강하게 응축된 막대모양 상태
3. 염색체의 역할, 특징, 구조
ㅇ 유전 물질(DNA)을 보호하고 안정적으로 유지되도록 함
- 극미한 세포 핵 내에, 유전 물질이 잘 담길 수 있도록, DNA를 조밀한 형태로 패키징 함
- 즉, 유전 물질을 저장, 운반하는 조밀한 밀집 구조
ㅇ 생명체의 DNA 및 히스톤 단백질이 응축되어 있는 구조
- 세포 분열 때 세포핵 속에 나타나는, 굵고 짧은 실타래 또는 젖가락 모양 구조물 (끈 모양 구조)
ㅇ 세포 내 두 벌의 유사한 염색체를 갖음
4. 염색체의 수, 크기
ㅇ 진핵생물의 염색체 수(number)는,
- 종에 따라 매우 다양한데,
- 같은 종은, 그 수가 동일함
* 한편, 유사한 기능을 가진 유전자들이, 동일한 염색체 위에 모여 있지 않음
. 이는, 유전자 다양성 증진, 유전자 발현 조절, 진화적 적응 등에 유리함
ㅇ 인간의 경우, 염색체의 수 및 DNA 길이
- 체세포는, 23쌍으로 총 46개의 염색체를 갖음
. 이배체(diploid, 2n)로, 쌍으로 이루어져 있음
. 이중 절반이 어머니, 나머지가 아버지로부터 물려받음
- 생식세포(난자와 정자)는, 각각 23개 염색체를 갖음
. 반수체(haploid, n)로, 쌍이 아닌 한 벌의 염색체 만을 가짐
. 22개 염색체는, 크기 순서로 번호를 붙여, 가장 큰 것을 1번, 가장 작은 것을 22번으로 함
. 나머지 1개 염색체는, 성 염색체 임
.. 성 염색체 크기는, X 염색체가 7번과 8번 염색체 중간 정도이고, Y 염색체가 가장 작음
ㅇ [참고]
- 각 염색체는, 하나의 매우 긴 DNA 분자로 이루어지고,
. 수백~수천 개의 유전자 포함
- 각 유전자(genes)는, DNA 분자 안의 특정 뉴클레오타이드 서열
- 유전자위(locus)는, 염색체 내 유전자의 특정 위치
5. 염색체 내 DNA 길이
ㅇ 각 염색체는, 하나의 매우 긴 DNA 분자로 되어있음
- 즉, 하나의 체세포 세포핵 내에,
. 46가닥을 이루는 DNA(긴 끈 모양의 분자)들이 있고,
. 이들 전체 길이는 약 2m 정도임
6. 성 염색체, 상 염색체
ㅇ 성 염색체 : 성별을 결정(구분)짓는 염색체
- 남성은, X 염색체와 Y 염색체 (XY)
. Y 염색체 : 남성의 성을 결정하는 역할
.. 아버지에서 아들로 직접 유전됨
.. 돌연변이가 거의 없어, 부계 혈통 추적에 사용됨
.. 유전자 상당수가 퇴화하였고, X 염색체 보다 훨씬 작은 크기임
- 여성은, X 염색체 2개를 갖음 (XX)
ㅇ 상 염색체 : 성 염색체 이외 나머지를 상 염색체라고 함
※ 사람의 체세포는, 23쌍(총 46개)의 염색체를 가짐
- 22쌍은, 상 염색체 (autosomes)
- 1쌍은, 성 염색체 (sex chromosomes)