معلومة

هل الحمض النووي جزيء واحد أم 46 قطعة منفصلة (من 23 زوج كروموسوم)؟

هل الحمض النووي جزيء واحد أم 46 قطعة منفصلة (من 23 زوج كروموسوم)؟


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

يبدو أن كتب علم الأحياء تشير إلى الحمض النووي على أنه جزيء "a" (مما يعني أنه عبارة عن حبلا مزدوج مستمر مستمر) ... ولكن في نفس الكتب تم تصوير الكروموسومات على أنها 23 كائنًا منفصلاً (أزواج كروموسوم) تحتوي على الحمض النووي. هل هذه الرسوم التوضيحية مضللة؟ هل الكروموسومات متصلة بطريقة ما من طرف إلى طرف أم أنها منفصلة؟ هل هي معكرونة واحدة أم 46 قطعة؟


خيوط الحمض النووي غير المنقطعة هي جزيئات مفردة. لذا نعم ، الحمض النووي هو جزيء. ومع ذلك ، فإن تسلسل النيوكليوتيدات يسمح بتنوع شبه لانهائي. لذلك على عكس الجزيئات الأخرى ، مثل الكولاجين أو الماء ، لا يمكن وصفها باسم وصفي فريد ، بخلاف تسلسلها. أعتقد أن هذا هو سبب الارتباك ، لأنه بهذا المعنى ، الحمض النووي هو فئة من الجزيئات ، ونحن لا نطلق عليها أسماء بشكل عام. يحتوي كل كروموسوم على جزيئين مميزين من الحمض النووي في الكائنات ثنائية الصبغيات (باستثناء حالات نادرة من الأفراد المتكاثرين للغاية حيث قد يكون الجزيئان متطابقين). لذا إذا كان لديك 23 كروموسوم ، فلديك 46 جزيء DNA في كل نواة خلية.


عندما يتحدث كتاب عن "الحمض النووي للخلية" فإنه يتحدث عن جميع جزيئات الحمض النووي الموجودة في الخلية.

يوجد الحمض النووي في الخلية ككائنات منفصلة تسمى الكروموسومات ، وعادة ما يوصف كل منها على أنه جزيء طويل واحد من الحمض النووي. (يحتوي الجزيء الطويل على خيطين ، ويلتف حول العديد من نسخ جزيئات البروتين الخاصة).

تكون كروموسومات الخلية منفصلة ، ولا يوجد حمض نووي بينها.


اكتشاف الحمض النووي للورم المتداول باستخدام تحليل تسلسل أحادي الجزيء المصادق عليه لاختيار العلاج المناعي المستهدف

سمح التنميط الشامل للسرطان الجيني باستخدام الحمض النووي للورم المتداول في الكشف عن التغييرات الجسدية الموصى بها من قبل الشبكة الوطنية الشاملة للسرطان (NCCN) من سحب دم واحد غير جراحي. ومع ذلك ، لا يزال الكشف عن المتغيرات الجسدية بشكل موثوق به في الكسور الأليل المتغير المنخفض (VAFs) يمثل تحديًا للاختبارات القائمة على تسلسل الجيل التالي (NGS). لقد قمنا بتطوير منصة التسلسل أحادي الجزيء (SMSEQ) لمواجهة هذه التحديات.

أساليب

يستخدم اختبار OncoLBx منصة SMSEQ لتحسين استخراج الحمض النووي الخالي من الخلايا وإعداد المكتبة باستخدام خوارزميات استدعاء خاصة بنوع معين لتحسين الحساسية والخصوصية. OncoLBx عبارة عن لوحة شاملة للسرطان للأورام الصلبة تستهدف 75 جينًا وخمسة مواقع للأقمار الصناعية الصغيرة تقوم بتحليل خمس فئات من المتغيرات الجسدية الموصى بها من قبل NCCN: متغيرات أحادية النوكليوتيدات (SNVs) ، عمليات الإدراج والحذف (indels) ، متغيرات رقم النسخ (CNVs) ، الاندماج وعدم استقرار السواتل الصغيرة (MSI). تم استخراج الحمض النووي المتداول من البلازما ، متبوعًا بإعداد المكتبة باستخدام SMSEQ. تم إجراء التحقق التحليلي وفقًا لإرشادات الكلية الأمريكية لعلم الوراثة الطبية وعلم الجينوم (ACMG) / جمعية علم الأمراض الجزيئية (AMP) التي تم نشرها مؤخرًا ووضع حد الكشف (LOD) والحساسية والنوعية والدقة وقابلية التكاثر باستخدام 126 مرجعًا قياسيًا ذهبيًا عينات ، عينات من متبرعين صحيين تم التحقق منها بواسطة تسلسل كامل الإكسوم بواسطة مختبر مرجعي خارجي للكلية الأمريكية لعلماء الأمراض (CAP) وخطوط خلوية ذات متغيرات معروفة. تم تحليل النتائج باستخدام خوارزمية النمذجة الخاصة بالموقع.

نتائج

لقد أظهرنا أن OncoLBx يكتشف VAFs بنسبة ≥ 0.1٪ لـ SNVs و indels ، ≥ 0.5٪ للاندماج ، ≥ 4.5 نسخ لـ CNVs و ≥ 2٪ لـ MSI ، مع جميع أنواع المتغيرات التي لها خصوصية ≥ 99.999٪. يظهر الأداء التشخيصي للعينات المزدوجة حساسية بنسبة 80٪ وخصوصية إكلينيكية بنسبة 99.999٪. تم تقييم المنفعة والأداء السريريين في 416 عينة من الأورام الصلبة. تم الكشف عن المتغيرات في 79٪ من العينات ، حيث كان 87.34٪ من العينات الإيجابية يتوفر لها العلاج الموجه.

توضح هذه المقالة عملية الإنشاء والتحقق الصارم لمنصة جديدة لتسلسل الجزيء الفردي (SMSEQ) ولوحة جينية مخصصة تغطي 75 جينًا وخمسة علامات لمواقع الأقمار الصناعية الصغيرة لتشخيص السرطان واختيار العلاج.
نقوم بفحص التغييرات الجينومية الجسدية الموصى بها من قبل الشبكة الوطنية الشاملة للسرطان (NCCN) للأورام الصلبة باستخدام سحب دم واحد غير جائر.
تحلل المنصة ، ونبلغ عن التحقق من صحة خمس فئات من المتغيرات الجسدية: متغيرات أحادية النوكليوتيدات ، وعمليات الإدراج والحذف ، ومتغيرات رقم النسخ ، والاندماج ، وعدم استقرار الأقمار الصناعية الصغيرة.

الملخص

يخضع جزيء الحمض النووي المزدوج الذي تقطعت به السبل لتغيرات هيكلية جذرية أثناء العمليات البيولوجية مثل النسخ الذي يتم خلاله فتحه محليًا تحت تأثير بوليميراز الحمض النووي الريبي. يمكن أن يساهم التمسخ العفوي المحلي في هذه الآلية من خلال تعزيزها. دعمًا لهذه الفكرة ، وجدت دراسات فيزيائية حيوية مختلفة زيادة غير متوقعة في مرونة جزيئات الحمض النووي ذات التسلسلات المختلفة كدالة لدرجة الحرارة ، والتي ستكون متسقة مع تكوين عدد متزايد من التسلسلات المشوهة محليًا. هنا ، نستفيد من قدرتنا على اكتشاف التغييرات الطفيفة التي تحدث على الحمض النووي باستخدام حركة الجسيمات المربوطة عالية الإنتاجية للتشكيك في وجود فقاعات في الحمض النووي المزدوج الذي تقطعت به السبل تحت ظروف الملح الفسيولوجية من خلال تأثيرها المطابق على جزيئات الحمض النووي التي تتراوح من عدة مئات إلى آلاف من قاعده ازواج. تختلف نتائجنا بشكل لافت للنظر عن النتائج المنشورة سابقًا ، حيث لم نكتشف أي تغيير غير متوقع في مرونة الحمض النووي تحت درجة حرارة الانصهار. بدلاً من ذلك ، نقيس معامل الانحناء الذي يظل ثابتًا مع درجة الحرارة كما هو متوقع للحمض النووي المزدوج الذي تقطعت به السبل.


يتم نسخ الحمض النووي إلى الحمض النووي الريبي ، والذي يترجم إلى بروتينات

صاغ فرانسيس كريك مرحلة "العقيدة المركزية" لوصف تدفق المعلومات من الحمض النووي إلى البروتين. يتم نسخ المعلومات المشفرة في الحمض النووي إلى أبجدية مماثلة تسمى RNA (لا تزال أربعة أحرف فقط ، ولكن ليس نفس الأحرف الأربعة مثل DNA). يُترجم الحمض النووي الريبي إلى تسلسل خطي من الأحماض الأمينية في البروتين. يقدم هذا الفيديو لمحة موجزة عن العقيدة المركزية للبيولوجيا الجزيئية:

سوف ندخل في مزيد من التفاصيل حول التعبير الجيني لاحقًا في الدورة.

توفر الكروموسومات الخاصة بك إرشادات حول كيفية تطور جسمك قبل ولادتك ، وكيف سيعمل أثناء نموك. عادة ، يولد البشر مع 23 زوجًا من الكروموسومات (إجمالي 46 كروموسومًا). تسمى الكروموسومات البشرية من 1 إلى 22 الصبغيات ، والكروموسوم الأخير أو الثالث والعشرون هو زوج من الكروموسومات الجنسية ، وهذا ما يسمى لأنها تحدد الجنس البيولوجي للإنسان.

تذكر أن نصف الكروموسومات الخاصة بك تأتي من والدتك ونصفها من والدك. من خلال عملية تسمى الانقسام الاختزالي يقوم كل من والديك بإنشاء خلية جنسية (إما نطفة أو بويضة) تحتوي على نصف كروموسوماتهم. عندما تتحد خلية الحيوانات المنوية وخلية البويضة ، فإنها تخلق زيجوتًا يحتوي على 46 كروموسومًا.


الانقسام الخلوي: الانقسام والانقسام الاختزالي

دورة انقسام الخلية ، الشكل من ويكيبيديا. تخرج الخلايا التي تتوقف عن الانقسام من المرحلة G1 من دورة الخلية إلى ما يسمى بحالة G0.

تستنسخ الخلايا نسخًا متطابقة وراثيًا من نفسها عن طريق دورات نمو الخلايا وانقسامها. يوضح الرسم التخطيطي لدورة الخلية على اليسار أن دورة انقسام الخلية تتكون من 4 مراحل:

  • G1 هي الفترة التي تلي انقسام الخلية ، وقبل بدء تكرار الحمض النووي. تنمو الخلايا وتراقب بيئتها لتحديد ما إذا كان ينبغي عليها بدء جولة أخرى من الانقسام الخلوي.
  • S هي فترة تخليق الحمض النووي ، حيث تقوم الخلايا بتكرار كروموسوماتها.
  • G2 هي الفترة بين نهاية تكرار الحمض النووي وبداية انقسام الخلية. تتحقق الخلايا للتأكد من اكتمال تكرار الحمض النووي بنجاح ، وإجراء أي إصلاحات ضرورية.
  • M هي الفترة الفعلية لانقسام الخلية ، التي تتكون من الطور الأولي ، الطور الطوري ، الطور الطوري ، الطور النهائي ، والتحرك الخلوي.

الكروموسومات

تم تسمية الكروموسومات لأول مرة من قبل علماء الخلايا الذين شاهدوا الخلايا المنقسمة من خلال مجهر. يتضمن التعريف الحديث للكروموسوم الآن وظيفة الوراثة والتركيب الكيميائي. الكروموسوم هو جزيء DNA يحمل كل أو جزء من المعلومات الوراثية للكائن الحي. في الخلايا حقيقية النواة ، يتم تعبئة الحمض النووي بالبروتينات في النواة ، ويختلف في التركيب والمظهر في أجزاء مختلفة من دورة الخلية.
تتكثف الكروموسومات وتصبح مرئية بالمجهر الضوئي حيث تدخل الخلايا حقيقية النواة في الانقسام أو الانقسام الاختزالي. أثناء الطور البيني (G1 + S + G2) ، يتم فك تكاثف الكروموسومات كليًا أو جزئيًا ، على شكل كروماتين ، والذي يتكون من جرح DNA حول بروتينات هيستون (نيوكليوزومات).

في G1 ، كل كروموسوم هو كروماتيد واحد. في G2 ، بعد تكرار الحمض النووي في المرحلة S ، عندما تدخل الخلية الطور الانقسامي ، يتكون كل كروموسوم من زوج من الكروماتيدات الشقيقة المتطابقة ، حيث يحتوي كل كروماتيد على جزيء DNA خطي مطابق للأخت المرتبطة. يتم ربط الكروماتيدات الشقيقة في مراكزها المركزية ، كما هو موضح في الصورة أدناه. زوج من الكروماتيدات الشقيقة هو كروموسوم واحد مكرر ، حزمة واحدة من المعلومات الوراثية.

النمط النووي البشري & # 8220painted & # 8221 باستخدام مجسات DNA الفلورية. يتكون كل من هذه الكروموسومات الانقسامية من زوج من الكروماتيدات الشقيقة المرتبطة في مراكزهم المركزية. صُنفت صور أزواج الكروموسوم المتجانسة (على سبيل المثال ، نسختان من الكروموسوم 1) بجانب بعضها البعض. صورة من Bolzer et al. ، (2005) خرائط ثلاثية الأبعاد لجميع الكروموسومات في نوى الخلايا الليفية للذكور البشري و Prometaphase Rosettes. بلوس بيول 3 (5): e157 DOI: 10.1371 / journal.pbio.0030157

بلاوي
البشر ثنائي الصيغة الصبغية، مما يعني أن لدينا نسختين من كل كروموسوم. لقد ورثنا نسخة واحدة من كل كروموسوم من أم أخرى ، ونسخة واحدة من كل من والدنا. الجاميطات (خلايا الحيوانات المنوية أو خلايا البويضات) هي أحادي العدد، مما يعني أن لديهم مجموعة كاملة واحدة فقط من الكروموسومات.
تسمى الكروموسومات التي لا تختلف بين الذكور والإناث جسيمات جسمية، والكروموسومات التي تختلف بين الذكور والإناث هي الكروموسومات الجنسية ، X و Y لمعظم الثدييات. عادة ما يكون لدى البشر 22 زوجًا من الصبغيات الجسدية وزوج واحد من الكروموسومات الجنسية (XX أو XY) ، ليصبح المجموع 46 كروموسومًا. نقول أن البشر لديهم 2N = 46 كروموسوم ، أين ن = 23 ، أو العدد الفردي للكروموسومات.
تسمى الخلايا ذات المجموعات الكاملة من الكروموسومات euploid تسمى الخلايا ذات الصبغيات المفقودة أو الزائدة اختلال الصيغة الصبغية. أكثر حالات اختلال الصيغة الصبغية شيوعًا عند الأشخاص هو التباين في عدد الكروموسومات الجنسية: XO (وجود نسخة واحدة فقط من X) أو XXX أو XYY. يؤدي عدم وجود كروموسوم X إلى موت الجنين المبكر.
يتم استدعاء نسختين من كروموسوم معين ، مثل الكروموسوم 1 متماثل. تُظهر صورة النمط النووي أعلاه الأزواج المتماثلة لجميع الجسيمات الذاتية. الكروموسومات المتجانسة ليست متطابقة مع بعضها البعض ، على عكس الكروماتيدات الشقيقة. غالبًا ما يكون لديهم متغيرات مختلفة لنفس المعلومات الوراثية & # 8211 مثل لون العين الزرقاء مقابل لون العين البني ، أو فصيلة الدم A مقابل فصيلة الدم B.
الانقسام المتساوي
ينتج الانقسام الخيطي خليتين ابنتيتين متطابقتين وراثيًا مع بعضهما البعض ، والخلية الأبوية. تبدأ الخلية ثنائية الصبغيات بالكروموسومات 2N ومحتوى الحمض النووي 2X. بعد تكرار الحمض النووي ، لا تزال الخلايا ثنائية الصبغيات وراثيًا (عدد الكروموسوم 2N) ، ولكنها تحتوي على 4X من محتوى الحمض النووي لأن كل كروموسوم قد قام بتكرار الحمض النووي الخاص به. يتكون كل كروموسوم الآن من زوج متصل من الكروماتيدات الشقيقة المتطابقة. أثناء الانقسام ، تنفصل الكروماتيدات الشقيقة وتنتقل إلى الأطراف المقابلة للخلية المنقسمة. ينتهي الانقسام الخيطي بخليتين متطابقتين ، كل منهما تحتوي على كروموسومات 2N ومحتوى 2X من الحمض النووي. تتكاثر جميع الخلايا حقيقية النواة عبر الانقسام ، باستثناء خط جرثومي الخلايا التي تخضع للانقسام الاختزالي (انظر أدناه) لإنتاجها الأمشاج (البويضات والحيوانات المنوية).

  • prophase & # 8211 كروموسومات تتكثف كل كروموسوم يتكون من زوج من كروماتيدات شقيقة متطابقة مرتبطة في المركز.
  • الطور الطوري & # 8211 الكروموسومات تصطف في منتصف الخلية ، على طول مستوى انقسام الخلية ، يتم دفعها وسحبها بواسطة الأنابيب الدقيقة لجهاز المغزل
  • طور & # 8211 الكروماتيدات الشقيقة منفصلة وتهاجر نحو الأطراف المتقابلة للخلية
  • الطور الطوري & # 8211 الكروماتيدات العنقودية على طرفي نقيض للخلية وتبدأ في التفكيك
  • الحركية الخلوية & # 8211 يقرص الغشاء لتقسيم الخليتين الوليدين

فيما يلي رسم تخطيطي مبسط يوضح العملية الشاملة ونواتج الانقسام الفتيلي:

المصدر: ويكيميديا ​​كومنز (https://commons.wikimedia.org/wiki/File:MajorEventsInMeiosis_variant_int.svg)

أسئلة أو نقاط للتأمل أو ملاحظة حول الشكل أعلاه (الإجابات في أسفل الصفحة):

  1. هل الخليتان الابنتان متماثلتان أم مختلفتان عن بعضهما البعض ، وعن الخلية الأصل في البداية؟
  2. لماذا يتغير الرسم التوضيحي للكروموسومات (من قضيب واحد إلى قضبان مزدوجة متصلة) بعد تكرار الحمض النووي ، ومرة ​​أخرى (يعود إلى قضبان مفردة) أثناء الانقسام الفتيلي؟
  3. هل الشكل يظهر صبغيين مختلفين أو زوج واحد من الكروموسومات المتجانسة؟
  4. يمكن أن تخضع الخلايا أحادية الصيغة الصبغية للانقسام؟ ماذا عن الخلايا ثلاثية الصبغيات (الخلايا التي تحتوي على كروموسومات 3N)؟

يوضح هذا الرسم المتحرك أدناه تغليف الحمض النووي وتكثيف الكروموسومات عندما تخضع الخلية للانقسام.

حدث خطأ جسيم في سرد ​​الفيديو في الوقت 1:22: توجد الكروموسومات طوال دورة الخلية بأكملها (في جميع الأوقات في الخلية وحياة # 8217) مرئية في شكلها المكثف فقط أثناء الانقسام والانقسام الاختزالي.

الانقسام الاختزالي

هذا تسلسل خاص من انقسامات خليتين تنتج أمشاج أحادية الصيغة الصبغية من خلايا سلالة جرثومية ثنائية الصبغيات. يبدأ بخلية ثنائية الصبغيات خضعت لتكرار الحمض النووي الصبغي: 2N كروموسومات ، 4X محتوى DNA. ينتج عن قسمين متتاليين ، بدون تكرار إضافي للحمض النووي ، 4 أمشاج أحادية الصيغة الصبغية: 1N كروموسومات ، 1X محتوى DNA.
يحتوي NOVA على مقارنة تفاعلية جيدة جنبًا إلى جنب بين الانقسام والانقسام الاختزالي في هذه الصفحة: كيف تنقسم الخلايا
يمهد الانقسام الاختزالي الطريق لعلم الوراثة المندلية. يحتاج الطلاب إلى معرفة أن معظم الإجراءات الوراثية تحدث في أول الانقسام الانتصافي:

  • تتزاوج الكروموسومات المتجانسة وتتماشى مع بعضها البعض (المشابك) في الطور الأول
  • يحدث العبور بين الكروموسومات المتجانسة في الطور الأول ، قبل تصطف الكروموسومات في لوحة الطور
  • الكروموسومات المتجانسة المنفصلة عن الخلايا الوليدة (لا تنفصل الكروماتيدات الشقيقة) في القسم الأول ، مكونة خلايا أحادية العدد (1N)
  • يحدث فصل كل زوج من الكروموسومات المتجانسة بشكل مستقل ، لذا فإن جميع التوليفات الممكنة من كروموسومات الأم والأب ممكنة في خليتين ابنتيتين & # 8211 هذا هو أساس قانون Mendel & # 8217s للتشكيلة المستقلة
  • ال القسم الأول هو عندما تصبح الخلايا الوليدة أحادية العدد وظيفيا أو وراثيا

يبدو أن النقطة الأخيرة هي الأصعب على الطلاب فهمها. ضع في اعتبارك الكروموسومات X و Y. يتزاوجان في الطور الأول ، ثم ينفصلان في القسم الأول. تحتوي الخلايا الوليدة في أول انقسام انتصافي إما على X أو Y لا تحتوي على كليهما. كل خلية لديها الآن كروموسوم جنسي واحد فقط ، مثل خلية أحادية العدد.
طريقة واحدة للتفكير في ploidy هي عدد المستطاع الأليلات لكل جين يمكن أن تمتلكه الخلية. مباشرة بعد الانقسام الاختزالي الأول ، انفصلت الكروموسومات المتجانسة إلى خلايا مختلفة. يحمل كل متماثل نسخة واحدة من الجين ، ويمكن أن يكون كل جين أليلًا مختلفًا ، لكن هذين المتماثلين موجودان الآن في خليتين مختلفتين. على الرغم من أنه يبدو أن هناك اثنين من كل كروموسوم في كل خلية ، إلا أنهما موجودان مكررة الكروموسومات ، أي أنه كروموسوم واحد تم نسخه ، لذلك لا يوجد سوى أليل واحد محتمل في الخلية (نسختان فقط منه).
التقسيم الانتصافي الثاني هو المكان الذي تفصل فيه الكروماتيدات الشقيقة (المكررة). إنه يشبه الانقسام لخلية أحادية الصيغة الصبغية. في بداية الانقسام الثاني ، تحتوي كل خلية على كروموسومات 1N ، كل منها يتكون من زوج من الكروموسومات الشقيقة المرتبطة في المركز.
فيما يلي رسم تخطيطي مبسط يوضح العملية الشاملة ومنتجات الانقسام الاختزالي:

نظرة عامة على الانقسام الاختزالي من ويكيبيديا بواسطة Rdbickel

وهنا مقطع فيديو يشرح خطوات الانقسام الاختزالي:

من المهم جدًا أن تدرك كيف ولماذا تصبح الخلايا أحادية العدد بعد الانقسام الاختزالي الأول.
لتأكيد أنك تفهم الانقسام الاختزالي ، اعمل من خلال واحد أو أكثر من هذه البرامج التعليمية التفاعلية:

  • يحتوي البرنامج التعليمي لمشروع بيولوجيا الخلية في U.
  • Jung Choi & # 8217s تعليمي فلاش تفاعلي ، برمجته بيرسون ، يستخدم كروموسوم بشري 7 ، مع النوع البري وأليلات التليف الكيسي لـ CFTR ، لتتبع الفصل من خلال الانقسام الاختزالي ، مع وبدون العبور: البرنامج التعليمي للفصل Meiotic Segregation

الكروموسومات والكروماتيدات ، ما هو الفرق وكم عدد الكروموسومات الموجودة في أوقات مختلفة من دورة الخلية وبعد الانقسام والانقسام الاختزالي؟

تحتوي الكروموسومات بالتعريف على الحمض النووي الذي يشكل الجينوم الأساسي للخلية. في بدائيات النوى ، عادةً ما يتم حزم الجينوم في كروموسوم دائري واحد يتكون من جزيء DNA دائري يتكون من بضعة ملايين من الأزواج القاعدية (Mbp). في حقيقيات النوى ، يتم حزم الجينوم في عدة كروموسومات خطية ، كل منها يتكون من جزيء DNA خطي من عشرات أو مئات من Mbp. توجد الكروموسومات في جميع مراحل دورة الخلية المختلفة. تتكثف وتصبح مرئية للفحص المجهري للضوء في طور الانقسام أو الانقسام الاختزالي ، كما أنها تتكثف أثناء الطور البيني ، على شكل كروماتين (DNA ملفوف حول النيوكليوسومات ، مثل & # 8220 حبة على سلسلة & # 8221).
يشير عدد الكروموسوم ، N ، في حقيقيات النوى ، إلى عدد الكروموسومات في خلية أحادية الصيغة الصبغية ، أو الأمشاج (الحيوانات المنوية أو خلية البويضة). تحتوي الخلايا ثنائية الصبغة (جميع الخلايا في أجسامنا باستثناء الأمشاج) على كروموسومات 2N ، لأن الكائن ثنائي الصبغة يتكون من اتحاد مكونين من أمشاج يحتوي كل منهما على كروموسومات 1N. من حيث عدد الكروموسومات (ploidy) ، من المفيد التفكير في الكروموسومات كحزم للمعلومات الجينية. زوج من الكروماتيدات الشقيقة هو كروموسوم واحد لأنه يحتوي على معلومات وراثية (أليلات) موروثة من أحد الوالدين فقط. زوج من الكروموسومات المتجانسة ، يتكون كل منهما من كروماتيد واحد في خلية ابنة في نهاية الانقسام الفتيلي ، وله أليلات من الأب والأم ، ويحسبان على أنهما 2 كروموسومات.
يبقى رقم الكروموسوم هذا كما هو بعد تكرار الكروموسوم خلال المرحلة S: يتكون كل كروموسوم يدخل الانقسام الخلوي الآن من زوج من الكروماتيدات الشقيقة المرتبطة ببعضها البعض عند السنترومير. ثم في حالة الانقسام الفتيلي ، تنفصل الكروماتيدات الشقيقة لكل كروموسوم ، بحيث تتلقى كل خلية ابنة كروماتيدًا واحدًا من كل كروموسوم. نتيجة الانقسام الفتيلي هي خليتان ابنتيتان متطابقتان وراثيًا متطابقتان مع الخلية الأصلية ، وكلها تحتوي على كروموسومات 2N. لذلك خلال دورة الخلية الانقسامية ، يتضاعف محتوى الحمض النووي لكل كروموسوم خلال المرحلة S (يبدأ كل كروموسوم كروماتيد واحد ، ثم يصبح زوجًا من كروماتيدات شقيقة متطابقة خلال المرحلة S) ، لكن رقم الكروموسوم يبقى كما هو.
الكروماتيد ، إذن ، هو جزيء DNA كروموسومي واحد. يتغير عدد الكروماتيدات من 2X في G1 إلى 4X في G2 والعودة إلى 2X ، لكن عدد الكروموسومات يبقى كما هو.
يتم تقليل عدد الكروموسوم من 2N إلى 1N في القسم الانتصافي الأول ، ويبقى عند 1N في القسم الانتصافي الثاني. نظرًا لأن الكروموسومات المتجانسة تنفصل في القسم الأول ، لم تعد الخلايا البنت تمتلك نسخًا من كل كروموسوم من كلا الوالدين ، لذلك لديهم معلومات وراثية أحادية العدد ، وعدد كروموسوم 1N. القسم الانتصافي الثاني ، حيث تنفصل الكروماتيدات الشقيقة ، يشبه الانقسام. يبقى عدد الكروموسوم كما هو عندما تنفصل الكروماتيدات الشقيقة.
باستخدام المعلومات الواردة أعلاه ، قارن هذين المخططين المبسطين للانقسام والانقسام الاختزالي لتصور سبب تكون الخلايا أحادية العدد بعد الانقسام الاختزالي 1. على وجه التحديد ، قارن الكروموسومات في الخلايا في نهاية الانقسام مقابل نهاية الانقسام الاختزالي الأول ، مع إدراك أن الرسم التخطيطي لمسارات الانقسام فقط أ غير مرتبطة زوج من الكروموسومات المتجانسة ، في حين أن مخطط الانقسام الاختزالي يتتبع اثنين أزواج من الكروموسومات المتجانسة (كروموسوم طويل واحد وكروموسوم قصير):

نظرة عامة على الانقسام الاختزالي من ويكيبيديا بواسطة Rdbickel

الفيديو أدناه موجه لجمهور المدرسة الثانوية ، لكنه يقدم طريقة مفيدة للتعرف على عدد الكروموسومات الموجودة في الخلية (وبالتالي مستوى البلويد لهذه الخلية). أثناء المشاهدة ، تحقق مما إذا كان بإمكانك التعرف على سبب كون منتجات الانقسام الاختزالي 1 خلايا أحادية العدد:


الجين هو جزء متميز من الحمض النووي لخليتك. الجينات هي تعليمات مشفرة لصنع كل ما يحتاجه جسمك ، وخاصة البروتينات. لديك حوالي 25000 جين. لا يزال يتعين على الباحثين تحديد ما تفعله غالبية جيناتنا ، ومع ذلك ، يمكن أن ترتبط بعض جيناتنا باضطرابات مثل التليف الكيسي أو مرض هنتنغتون.

البروتينات هي سلاسل من اللبنات الكيميائية تسمى الأحماض الأمينية. يمكن أن يحتوي البروتين على عدد قليل من الأحماض الأمينية في سلسلته أو يمكن أن يحتوي على عدة آلاف. تشكل البروتينات الأساس لمعظم ما يفعله جسمك مثل الهضم وتوليد الطاقة والنمو.


كيف يتم تخزين ملفات تعريف الحمض النووي؟

  • كانت المملكة المتحدة أول دولة تنشئ قاعدة بيانات وطنية لمحات الحمض النووي في عام 1995.
  • تحتوي قاعدة بيانات الحمض النووي الوطنية في المملكة المتحدة على ملفات تعريف الحمض النووي لعدد مختار من الأفراد في المملكة المتحدة ، ومعظمهم مرتبط بجرائم خطيرة.
  • كفل قانون حماية الحرية لعام 2013 حذف 1766000 ملف تعريف الحمض النووي المأخوذ من البالغين والأطفال الأبرياء من قاعدة بيانات الحمض النووي الوطنية في المملكة المتحدة.
  • تمتلك معظم البلدان الآن قاعدة بيانات وطنية للحمض النووي.

أسئلة اختبار ممارسة علم الأحياء CLEP

1. كم عدد الكروموسومات الموجودة في الخلية البشرية بعد الانقسام الاختزالي الأول؟
أ) 92
ب) 46
ج) 23
د) 22
هـ) 12
2. في النباتات والحيوانات ، يتم إدخال الاختلاف الجيني أثناء
أ) العبور في الانقسام
ب) الفصل الكروموسوم في الانقسام
ج) الحركية الخلوية للانقسام الاختزالي
د) الطور الأول للانقسام الاختزالي
ه) الطور الثاني من الانقسام الاختزالي
3. أي من المراحل التالية يحدث تكرار الحمض النووي؟
أ) المرحلة الأولى
ب) المرحلة الثانية
ج) الطور البيني الأول
د) الطور البيني الثاني
ه) Telophase أنا
4. يوجد المركب synaptonemal في أي من المراحل التالية من دورة الخلية؟
أ) طور الانقسام الفتيلي
ب) طور الانقسام الاختزالي الأول
ج) Telophase من الانقسام الاختزالي أنا
د) طور الانقسام الاختزالي الثاني
ه) Telophase من الانقسام الاختزالي II
5. طول ترميز DNA لبروتين معين يسمى a (n)
أ) أليل
ب) الجينوم
ج) الجين
د) نسخة طبق الأصل
ه) كودون
6. في تكرار الحمض النووي ، أي من الإنزيمات التالية مطلوب لفصل جزيء الحمض النووي إلى شريطين؟
أ) بوليميريز الحمض النووي
ب) بروتين ربط حبلا واحد
ج) DNA gyrase
د) هيليكاس
ه) بريماز
7. أي من الشقوق الكيميائية التالية تشكل العمود الفقري للحمض النووي؟
أ) القواعد النيتروجينية
ب) الجلسرين
ج) المجموعات الأمينية
د) البنتوز والفوسفات
هـ) الجلوكوز والفوسفات
بالنسبة للسؤالين 8 و 9 ، يرجى الرجوع إلى القائمة أدناه.
أ) شظايا أوكازاكي
ب) التمهيدي RNA
ج) بروتين ربط أحادي الخيط
د) حبلا رائدة
ه) شوكة النسخ المتماثل
8. مطلوب لنشاط بوليميراز الدنا
9. الركيزة ليجاسى DNA
10. أي مما يلي ينطبق على إنزيم تيلوميراز؟
أ) إنه نشط على الخيط الرئيسي أثناء تخليق الحمض النووي
ب) يتطلب قالب DNA صبغياً
ج) يعمل في الاتجاه 3 → 5
د) يضيف تسلسل DNA متكررًا إلى نهاية الكروموسومات
ه) يأخذ مكان بريماز في نهايات الكروموسومات


هيكل الحمض النووي

الحمض النووي هو مثال على الجزيء الكبير ، أي جزيء كبير ذو شكل خاص ، والذي يتكون من العديد من الأجزاء الأصغر التي تسمى الوحدات الفرعية.
إذا كان بإمكانك تكبير جزء من النواة ، فسترى جزيء الحمض النووي يشبه سلم حبل ملتوي - حلزون مزدوج.
يمنحه السلكان اللذان يشكلان جانبي السلم هيكلًا قويًا ومرنًا لا يختلف على طوله.
بين هذه هي & quotrungs & quot للسلم ، أجزاء جزيء الحمض النووي التي تختلف ، وبالتالي فإن الاختلافات تحمل معلومات وراثية. تتكون هذه الأجزاء من أقسام تسمى القواعد ، والتي تتناسب معًا في أزواج. القواعد الأربعة (تسمى هكذا لأنها تتفاعل مع الأحماض من تلقاء نفسها) تُعرف عادةً أيضًا بالأحرف الأولى من اسمها ، كما هو موضح جنبًا إلى جنب:
أ (الأدينين) ، مقترنًا بـ T (الثايمين)
و C (السيتوزين) مقترن بـ G (الجوانين).

نظرًا لأن T أزواج مع A و G مع C ، فهناك بالفعل 4 احتمالات مختلفة في أي موضع على خصلة. يتم استخدام تسلسل أو ترتيب هذه القواعد في الحمض النووي لتخزين المعلومات الوراثية وتمريرها ، بطريقة مشابهة لبيانات الكمبيوتر الموجودة على قرص أو شريط.

إذا كان أحد خيوط الحمض النووي يحتوي على التسلسل الأساسي C A T G A G C G C G A T ، فما هو التسلسل على الخيط الآخر؟ & gt GTA CTC GCG CTA


تم تطوير هذا التفسير باستخدام تمثيلات بيانية منمنمة للمساعدة في فهم عمل الحمض النووي.


هل الحمض النووي جزيء واحد أم 46 قطعة منفصلة (من 23 زوج كروموسوم)؟ - مادة الاحياء

M13 & # 160 & # 160A عاثية الحمض النووي أحادية السلسلة تستخدم كناقل لتسلسل الحمض النووي.

M13 strand & # 160 & # 160: جزيء الحمض النووي المفرد الذي تقطعت به السبل والموجود في الشكل المعدي من البكتيريا M13.

mAB & # 160 & # 160 انظر الجسم المضاد وحيدة النسيلة.

النقع & # 160 & # 160 لتفكيك الأنسجة للحصول على تفكك الخلية. يشيع استخدام القطع أو النقع أو الإجراءات الأنزيمية.

جزيء ضخم & # 160 & # 160 جزيء ذو وزن جزيئي كبير ، مثل البروتينات والأحماض النووية والسكريات.

المغذيات الكبيرة (Gr. makros ، كبير + L.

البلاعم & # 160 & # 160 خلايا الدم البيضاء الكبيرة التي تبتلع مواد غريبة وتظهر على أسطحها مستضدات منتجة من مواد غريبة ، ليتم التعرف عليها من قبل الخلايا الأخرى لجهاز المناعة.

التكاثر الكبير & # 160 & # 160 إنتاج الحيوانات المستنسخة من أجزاء النمو.

مستضد التوافق النسيجي الرئيسي & # 160 & # 160A جزيء كبير على سطح الخلية يسمح للجهاز المناعي بالتمييز بين الأجسام الغريبة أو & quotnon-self & quot من & quotself & quot. المصطلح الأفضل هو الهستوجلوبولين (انظر مستضد التوافق النسيجي). هذه هي المستضدات التي يجب مطابقتها بين المتبرعين والمتلقين أثناء عمليات زرع الأعضاء والأنسجة لمنع الرفض.

مجمع التوافق النسيجي الرئيسي & # 160 & # 160 المجموعة الكبيرة من الجينات التي تشفر مستضدات التوافق النسيجي الرئيسية في الثدييات.

خبيث & # 160 & # 160 له خصائص النمو السرطاني.

مستخلص الشعير & # 160 & # 160A خليط من المركبات العضوية من الشعير ، يستخدم كمساعد وسط استزراع. رؤية المركب العضوي غير محدد.

malting & # 160 & # 160 عملية لتوليد إنزيمات مهينة للنشا في الحبوب عن طريق السماح لها بالإنبات في جو رطب. انظر التخمير.

mammary glands & # 160 & # 160 ، وهي الأعضاء المنتجة للحليب في إناث الثدييات ، والتي توفر الغذاء للصغار.

أورام الثدي & # 160 & # 160 أورام الغدد اللبنية.

إدارة الموارد الوراثية لحيوانات المزرعة & # 160 & # 160 في الموارد الوراثية الحيوانية: مجموع العمليات الفنية والسياساتية واللوجستية المتضمنة في فهم (التوصيف) ، واستخدام وتطوير (استخدام) ، والحفاظ (حفظ) ، والوصول ، ومشاركة منافع الحيوان الموارد الجينية. (المصدر: منظمة الأغذية والزراعة ، 1999)

مانيتول (C 6 H 14 O 6 f.w. & # 160182.17) & # 160 & # 160A سكر سكر موزع على نطاق واسع في النباتات. يستخدم المانيتول بشكل شائع كمغذٍ و osmoticum (qv) في وسط معلق للبروتوبلاست النباتية.

مانوز (C 6 H 12 O 6 f.w. & # 160180.16) & # 160 & # 160 مكون سداسي للعديد من السكريات والمانيتول. يستخدم المانوز أحيانًا كمصدر للكربوهيدرات في وسائط زراعة الأنسجة النباتية.

الخريطة & # 160 & # 1601. الفعل: لتحديد المواضع النسبية للمواضع على جزيء DNA. يتم رسم خرائط الارتباط عن طريق تقدير جزء إعادة التركيب بين المواقع ، من الأنماط الجينية لنسل تزاوج معين. كلما كان هناك موضعان متباعدان على الكروموسوم ، كلما زاد تواتر إعادة التركيب بينهما بنسبة تصل إلى 50 ٪ كحد أقصى ، لوحظ الوضع عندما يكونان متباعدين بشكل كافٍ على كروموسوم بحيث تكون الأمشاج المؤتلفة متكررة مثل غير المؤتلفة الأمشاج ، أو عندما تكون على كروموسومات مختلفة. عادة ما يتم إجراء رسم الخرائط الفيزيائية عن طريق استخدام التهجين في الموقع لشظايا الحمض النووي المستنسخة إلى الكروموسومات الطورية.

2. الاسم: رسم بياني يوضح المواضع النسبية والمسافات بينها.

مسافة الخريطة & # 160 & # 160 المقياس القياسي للمسافة بين المواقع ، معبرًا عنه في centiMorgans (سم). مقدر من جزء إعادة التركيب عبر وظيفة رسم الخرائط (qv). بالنسبة لكسور إعادة التركيب الصغيرة ، فإن مسافة الخريطة تساوي النسبة المئوية لإعادة التركيب (تردد إعادة التركيب) بين جينين. 1٪ & # 160recombination = 1 & # 160 سم. تسمى أحيانًا وحدة الخريطة.

رسم الخرائط & # 160 & # 160 تحديد موقع موضع (جين أو علامة جينية) على الكروموسوم. انظر خريطة الربط المستمر الخريطة المادية.

وظيفة الخرائط تعبير رياضي يتعلق بجزء إعادة التركيب الملحوظ (qv) لتعيين المسافة المعبر عنها في centiMorgans. وظيفتان شائعتان لرسم الخرائط هما تلك التي طورها هالدين (1919 جي جينيه ، 8: 299-309) وكوسامبي (1944 آن. يوجين ، 12: 172-175). في كلتا الوظيفتين ، تكون العلاقة بين جزء إعادة التركيب ومسافة الخريطة خطية تقريبًا لكسور إعادة التركيب الأقل من 10٪ حيث يزيد جزء إعادة التركيب فوق 10٪ (حتى الحد الأقصى 50٪) ، وتكون مسافة الخريطة أكبر بشكل متزايد من جزء إعادة التركيب.

وحدة الخريطة & # 160 & # 160 انظر خريطة وحدة عبور المسافة.

marker & # 160 & # 160 تسلسل DNA محدد يسهل دراسة وراثة سمة أو جين. تُستخدم هذه العلامات في رسم خرائط لترتيب الجينات على طول الكروموسومات وفي متابعة وراثة جينات معينة: الجينات المرتبطة ارتباطًا وثيقًا بالواسم سيتم توريثها عمومًا. يجب أن تكون العلامات سهلة التحديد في النمط الظاهري ، على سبيل المثال عن طريق التحكم في ميزة يمكن ملاحظتها بسهولة (مثل لون العين) أو عن طريق سهولة اكتشافها بالوسائل الجزيئية ، على سبيل المثال ، علامات الأقمار الصناعية الدقيقة (qv). تتبع الجينات.

الإدخال بمساعدة العلامات & # 160 & # 160 استخدام علامات الحمض النووي لزيادة سرعة وكفاءة إدخال (qv) لجين أو جينات جديدة في مجموعة سكانية. سترتبط العلامات ارتباطًا وثيقًا بالجين (الجينات) المعنية.

الانتقاء بمساعدة الواسمات (MAS) & # 160 & # 160 استخدام علامات الحمض النووي لزيادة الاستجابة للانتقاء في مجموعة سكانية. سيتم ربط العلامات ارتباطًا وثيقًا بواحد أو أكثر من مواقع السمات الكمية (qv).

الجين المحدد & # 160 & # 160A جين وظيفي معروف وموقع معروف على الكروموسوم. علامة جينية cf.

علامة الببتيد & # 160 & # 160 جزء من بروتين الانصهار الذي يسهل التعرف عليه أو تنقيته.

MAS & # 160 & # 160 انظر التحديد بمساعدة العلامات.

الاختيار الشامل & # 160 & # 160 كما يمارس في تربية النبات والحيوان ، اختيار الأفراد للتكاثر من جميع السكان على أساس الأنماط الظاهرية الفردية.

تأثير الأمهات & # 160 & # 160 تأثير يعزى إلى بعض جوانب أداء أم الفرد الجاري تقييمه.

وراثة الأمهات & # 160 & # 160 وراثة تتحكم فيها عوامل خارج الصبغية (حشوية) تنتقل عبر البويضة.

جهد الماتريك & # 160 & # 160A مكون مائي ، دائمًا ذو قيمة سالبة ، ناتج عن القوى الشعرية والتشبع والامتزاز. انظر الضغط المحتمل.

النضج & # 160 & # 160 تشكيل الأمشاج أو الأبواغ.

MDA & # 160 & # 160 مجموعة إسقاط متعددة. & # 160 & # 160 انظر مصفوفة القطرات الصغيرة.

mean   In statistics, the arithmetic average the sum of all measurements or values in a sample divided by the sample size.

media    See culture medium medium.

median   In a set of measurements, the central value above and below which there are an equal number of measurements.

medium (pl: media) ف. In plant tissue culture, a term for the liquid or solidified formulation upon which plant cells, tissues or organs develop. See culture medium.

2. In general terms, it could also means a substrate for plant growth, such as nutrient solution, soil, sand, etc., e.g., potting medium.

medium formulation   In tissue culture, the particular formula for the culture medium. It commonly contains macro-elements and micro-elements (high and low salt), some vitamins (B vitamins, inositol), plant growth regulators (auxin, cytokinin and sometimes gibberellin), a carbohydrate source (usually sucrose or glucose) and often other substances, such as amino acids or complex growth factors. Media may be liquid or solidified with agar the pH is adjusted (ca. 5-6) and the solution is sterilized (usually by filtration or autoclaving). Some formulations are very specific in the kind of explant or plant species that can be maintained some are very general.

megabase (abbr: Mb)  A length of DNA consisting of 10 6 base pairs (if double-stranded) or 10 6 bases (if single-stranded). 1 Mb = 10 3  kb = 10 6  bp.

megabase cloning   The cloning of very large DNA fragments. See  cloning.

megadalton  (MDa)  One megadalton is equal to 10 6  daltons. See  dalton.

megaspore macrospore   A haploid (n) spore developing into a female gametophyte in heterosporous plants.

meiosis (Gr. meioun , to make smaller)  The special cell division process by which the chromosome number of a reproductive cell becomes reduced to half (n) the diploid (2n) or somatic number. Two consecutive divisions occur. In the first division, homologous chromosomes became paired and may exchange genetic material (via crossing over) before moving away from each other into separate daughter nuclei (reduction division). These new nuclei divide by mitosis to produce four haploid nuclei. Meiosis results in the formation of gametes in animals or of spores in plants. It is an important source of variability through recombination.

meiotic analysis   A technique used to analyse chromosome-pairing relationships.

meiotic drive   Any mechanism that causes alleles to be recovered unequally in the gametes of a heterozygote.

meiotic product(s)    See gametes.

melanin   Pigment, as typically produced by specialised epidermal cells called melanocytes.

melting temperature (abbr: T m )  The temperature at which a double-stranded DNA or RNA molecule denatures into separate single strands. The T m is characteristic of each DNA species and gives an indication of its base composition. DNAs rich in G:C base pairs are more resistant to thermal denaturation than A:T rich DNA since three hydrogen bonds are formed between G and C, but only two between A and T.

membrane bioreactors   Bioreactors where cells grow on or behind a permeable membrane, which lets the nutrients for the cell through but retains the cells themselves. A variations on this theme is the hollow-fibre reactor.

memory cells   Long-lived B and T cells that mediate rapid secondary immune responses to a previously encountered antigen.

Mendelian population   A natural, interbreeding unit of sexually reproducing plants or animals sharing a common gene pool.

Mendelism   The theory of heredity that forms the basis of classical genetics, proposed by Gregor Mendel in 1866 and formulated in two laws ( see Mendel's Laws).

Mendel's Laws   Two laws summarizing Gregor Mendel's theory of inheritance. The Law of Segregation states that each hereditary characteristic is controlled by two `factors' (now called alleles), which segregate and pass into separate germ cells. The Law of Independent Assortment states that pairs of `factors' segregate independently of each other when germ cells are formed. See  independent assortment linkage.

mericlinal   Refers to a chimera with tissue of one genotype partly surrounded by that of another genotype.

mericloning   A propagation method using shoot tips in culture to proliferate multiple buds, which can then be separated, rooted and planted out.

meristele   The vascular cylinder tissue in the stem. See stele.

meristem   (Gr. meristos , divisible)  Undifferentiated but determined tissue, the cells of which are capable of active cell division and differentiation into specialized and permanent tissue such as shoots and roots.

meristem culture   A tissue culture containing meristematic dome tissue without adjacent leaf primordia or stem tissue. The term may also imply the culture of meristemoidal regions of plants, or meristematic growth in culture.

meristem tip   An explant comprising the meristem (meristematic dome) and usually one pair of leaf primordia. Also refers to explants originating from apical meristem tip or lateral or axillary meristem tip. Do not confuse the meristem tip with the term "shoot tip," which is much larger and usually has more immature leaves and stem tissue.

meristem tip culture   Cultures derived from meristem tip explants. The use of meristem tip culture is for virus elimination or axillary shoot proliferation purposes, but less commonly for callus production.

meristemoid   A localized group of cells in callus tissue, characterized by an accumulation of starch, RNA and protein, and giving rise to adventitious shoots or roots.

merozygote   Partial zygote produced by a process of partial genetic exchange, such as transformation in bacteria.

mesh bioreactor   See filter bioreactor.

mesoderm   The middle germ layer that forms in the early animal embryo and gives rise to parts such as bone and connective tissue.

mesophile   A micro-organism able to grow in the temperature range 20 to 50°C optimal growth often occurs at about 37°C.

mesophyll  (Gr. mesos , middle + phyllon , leaf)  Leaf parenchyma tissue occurring between epidermal layers.

metabolic cell   A cell that is not dividing.

metabolism  (M.L. from the Gr. metobolos , to change)  In an organism or a single cell, the biochemical process by which nutritive material is built up into living matter, or aids in building living matter, or by which complex substances and food are broken down into simple substances.

metabolite  ف. A low-molecular-weight biological compound that is usually synthesized by an enzyme.

2. A compound that is essential for a metabolic process. A substance synthesized by the organism, or taken in from the environment. Autotrophic organisms take in inorganic metabolites, such as water, CO 2 , nitrates and some trace elements.

metacentric chromosome   A chromosome with the centromere near the middle and, consequently, two arms of about equal length.

metallothionein   A protective protein that binds heavy metals such as cadmium and lead.

metaphase (Gr. meta , after + phasis , appearance)  Stage of mitosis during which the chromosomes, or at least the kinetochores, lie in the central plane of the spindle. It is the stage following prophase and preceding anaphase.

metastasis   The spread of cancer cells to previously unaffected organs.

methionine   A sulphur-containing amino acid.

methylation   The addition of a methyl group (-CH 3 ) to a macromolecule, such as the addition of a methyl group to specific cytosine and, occasionally, adenine residues in DNA.

Michaelis constant    See K m .

microalgal culture   Culture in bioreactors of microalgae microalgae include seaweeds.

micro-array, DNA   See DNA micro-array.

microbe   A general term for a micro-organism.

microbial mats   Layered groups or communities of microbial populations.

microbody (Gr. mikros , small + body)  A cellular organelle always bound by a single membrane, frequently spherical, from 20 to 60 nm in diameter, containing a variety of enzymes.

micro-carriers   Small particles used as a support material for cells, and particularly mammalian cells, which are too fragile to be pumped and stirred as bacterial cells are in a large-scale culture.

microdroplet array multiple drop array (MDA) hanging droplet technique . Introduced by Kao and Konstabel (1970), this technique is used to evaluate large numbers of media modifications, employing small quantities of medium into which are placed small numbers of cells. Droplets of liquid are arranged on the lid of a Petri dish, inverted over the bottom half of the dish containing a solution with a lower osmotic pressure, and the dish is sealed. The cells or protoplasts form a monolayer at the droplet meniscus and can easily be examined.

micro-element   An element required in very small quantities.

micro-encapsulation   A process of enclosing a substance in very small sealed capsules from which material is released by heat, solution or other means.

micro-environment (Gr. mikros , small + O.F. environ , about)  The environment close enough to the surface of a living or non-living object to be influenced by it.

microfibrils (Gr. mikros , small + fibrils , diminutive of fibre)  Microfibrils are exceedingly small fibres visible only at the high magnification of the electron microscope.

microgametophytes    See anther.

micrograft   See shoot-tip graft.

micro-injection   The introduction of small amounts of material (DNA, RNA, enzymes, cytotoxic agents) into a single eukaryotic cell with a fine, microscopic needle, penetrating the cell membrane.

micro-isolating system   Mechanical separation of single cells or protoplasts thus allowing them to proliferate individually.

micron micrometre (Gr. mikros , small)  A unit of distance: 10 -6  m 0.001 mm. Symbol: m m.

2-micron plasmid   See 2 m m plasmid.

micronutrient (Gr. mikros , small + L. nutrire , to nourish)  For growth media: An essential element normally required in concentrations < 0.5 millimole/litre.

micro-organism   Organism visible only under magnification.

microplasts   Vesicles produced by subdivision and fragmentation of protoplasts or thin-walled cells.

micropyle  ف. A small opening in the surface of a plant ovule through which the pollen tube passes prior to fertilization.

2. A small pore in some animal cells or tissues.

microprojectile bombardment   A procedure for modifying cells by shooting DNA-coated metal (tungsten or gold) particles into them. See  biolistics.

micropropagation   Miniaturized in vitro multiplication and/or regeneration of plant material under aseptic and controlled environmental conditions on specially prepared media that contain substances necessary for growth used for three general types of tissue: excised embryos (= embryo culture) shoot-tips (= meristem culture or mericloning) and pieces of tissue that range from bits of stems to roots. Four stages of plant tissue culture have been defined by Murashige:
Stage I. Establishment of an aseptic culture.
المرحلة الثانية. The multiplication of propagules.
المرحلة الثالثة. Preparation of propagules for successful transfer to soil (rooting and hardening).
المرحلة الرابعة. Establishment in soil.

microsatellite   A form of VNTR (q.v.). Specifically, a segment of DNA characterized by the occurrence of a variable number of copies (from a few up to 30 or so) of a sequence of around 5 or fewer bases (called a repeat unit, q.v.). A typical microsatellite is the repeat unit AC, which occurs at approximately 100𧄀 different sites in a typical mammalian genome. At any one site (locus), there are usually several different "alleles," each identifiable according to the number of repeat units. These alleles can be detected by PCR (q.v.), using primers designed from the unique sequence that is located on either side of the microsatellite. When the PCR product is run on an electrophoretic gel, alleles are seen to differ in length in units equal to the size of the repeat unit, e.g., if the primers correspond to the unique sequence immediately on either side of the microsatellite and are each 20 bases long, and an individual is heterozygous for an AC microsatellite with one allele comprising 5 repeats and the other comprising 6 repeats, the heterozygote will exhibit two bands on the gel, one band being 20 + (2 ×م) + 20 = 50 bases long, and the other allele being 20 + (2 ×ن) + 20 = 52 bases long. Microsatellites have been the standard DNA marker: they are easily detectable by PCR, and they tend to be evenly located throughout the genome. Thousands have been mapped in many different species.

microspore   The smaller of the two kinds of meiospores produced by heterosporous plants in the course of microsporogenesis in seed plants, microspores give rise to the pollen grain, the male gametophyte.

microtuber   Cultured tissue capable of growing into tuberous plant.

microtubules   A minute filament in living cells that is composed of the protein tubulin and occurs singly, in pairs, triplets or bundles. Microtubules help cells to maintain their shape they also occur in cilia, flagella and the centrioles, and form the spindle during nuclear division.

middle lamella (L. lamella , a thin plate or scale). Original thin membrane separating two adjacent protoplasts and remaining as a distinct cementing layer between adjacent cell walls.

mid-parent value   In quantitative genetics, the average of the phenotypes of two mates.

minimum effective cell density   The inoculum density below which the culture fails to give reproducible cell growth. The minimum density is a function of the tissue (species, explant, cell line) and the culture phase of the inoculum suspension. Minimum density decreases inversely to the aggregate size and division rate of the stock culture.

minimum inoculum size   The critical volume of inoculum (q.v.) required to initiate culture growth, due to the diffusive loss of cell materials into the medium. The subsequent culture growth cycle is dependent on the inoculum size, which is determined by the volume of medium and size of the culture vessel.

mini-prep   A small-scale (mini-) preparation of plasmid or phage DNA. Used to analyse DNA in a cloning vector after a cloning experiment.

minisatellite   A form of VNTR (q.v.) in which the repeat units (q.v.) typically range from 10 to 100 bases. They are usually detected by Southern hybridization (q.v.), using a probe comprising a clone of the repeat unit. The first DNA fingerprints (q.v.) were minisatellites detected in this way. Minisatellites tend to be located at the ends of chromosomes and in regions with a high frequency of recombination.

minitubers   Small tubers (5-15 mm in diameter) formed on shoot cultures or cuttings of tuber-forming crops, such as potato.

mismatch   The lack of a complementary pair of bases in a double helix of DNA, e.g., A:C, G:T.

mismatch repair   DNA repair processes that correct mismatched base pairs.

missense mutation   A mutation that changes a codon for one amino acid into a codon specifying another amino acid.

mist propagation   Application of fine droplets of water to leafy cuttings in the rooting stage to reduce transpiration. cf  fog.

mites   Free-living and parasitic animals belonging to the order Acarina, class Arachnida (with spiders). Mites may infest plant crops, reducing their harvest. They may also infest plant tissue culture work areas and incubation facilities in search of sugars, and so contaminate culture vessels and spread bacteria and fungi.

mitochondrial DNA (mtDNA)  A circular ring of DNA found in mitochondria. In mammals, mtDNA makes up less than 1% of the total cellular DNA, but in plants the amount is variable. It codes for ribosomal RNA and transfer RNA, but only some mitochondrial proteins (up to 30 proteins in animals), the nuclear DNA being required for encoding most of these.

mitochondrion  (Gr. mitos , thread + chondrion , a grain pl: mitochondria)  A small cytoplasmic organelle that carries out aerobic respiration. Oxidative phosphorylation takes place to produce ATP.

mitosis (Gr. mitos , a thread adj: mitotic pl: mitoses)  Disjunction of replicated chromosomes and division of the cytoplasm to produce two genetically identical daughter cells. The division involves the appearance of chromosomes, their longitudinal duplication, and equal distribution of newly formed parts to daughter nuclei. It is separated into five stages: interphase, prophase, metaphase, anaphase and telophase.

mixed bud   A bud containing both rudimentary leaves and flowers.

mixoploid   Cells with variable (euploid, aneuploid) chromosome numbers. Mosaics or chimeras differ in chromosome number as a result of a variety of mitotic irregularities.

mobilization  ف. The transfer between bacteria of a non-conjugative plasmid by a conjugative plasmid.

2. The transfer between bacteria of chromosomal genes by a conjugative plasmid.

mobilizing functions   The genes on a plasmid that give it the ability to facilitate the transfer of either a non-conjugative or a conjugative plasmid from one bacterium to another.

modal class mode   In a frequency distribution, the class having the greatest frequency.

model   A mathematical description of a biological phenomenon.

modification  ف. Enzymatic methylation of a restriction enzyme DNA recognition site.

2. Specific nucleotide changes in DNA or RNA molecules.

modifier modifying gene   A gene that affects the expression of some other gene.

MOET    See multiple ovulation and embryo transfer.

molality   The number of moles of solute per litre of solvent.

molarity   The number of moles of a substance contained in a kilogram of solution. See mole.

mole (symbol: M). Amount of substance that has a weight in grams numerically equal to the molecular weight of the substance. Also called gram molecular weight. A mole contains 6.023 ×㺊 23 molecules or atoms of a substance.

molecular biology   The area of knowledge concerned with the molecular aspects of organisms and their cells.

molecular cloning   The biological amplification of a specific DNA sequence through mitotic division of a host cell into which it has been transformed or transfected. See cloning.

molecular genetics   The area of knowledge concerned with the genetic aspects of molecular biology, especially with DNA, RNA and protein molecules.

molecule (L. diminutive of moles, a little mass)  A unit of matter, the smallest portion of an element or a compound that retains chemical identity with the substance in mass. The molecule usually consist of a union of two or more atoms some organic molecules containing a very large number of atoms.

monoclonal antibody  (mAB) A single type of antibody that is directed against a specific epitope (antigen, antigenic determinant) and is produced by a single clone of B cells or a single hybridoma cell line, which is formed by the fusion of a lymphocyte cell with a myeloma cell. Some myeloma cells synthesize single antibodies naturally.

monocot   See monocotyledon.

monocotyledon   (Gr. monos , solitary + kotyledon , a cup-shaped hollow) A plant whose embryo has one seed leaf (cotyledon). Examples are cereal grains (corn, wheat, rice), asparagus, and lily. Colloquially called a monocot. cf  dicotyledon.

monoculture   The agricultural practice of cultivating a single crop on a whole farm or area.

monoecious   Denoting plant species that have separate male and female flowers on the same plant (e.g ., maize).

monogastric animals   Animals with simple stomachs that do not ruminate. cf  ruminant animals.

monophyletic   Describing any group of organisms that are assumed to have originated from the same ancestor.

monogenic   Controlled by a single gene, as opposed to multigenic.

monohybrid   (Gr. monos , solitary + L. hybrida , a mongrel)  The offspring of two homozygous parents that differ from one another by the alleles present at only one locus.

monohybrid cross   A cross between parents differing in only one trait or in which only one trait is being considered.

monolayer   A single layer of cells growing on a surface.

monomer   A single molecular entity that may combine with others to form more complex structures.

monosaccharide   A single sugar. cf  polysaccharide.

monosomic (n: monosomy)  describing a diploid organism lacking one chromosome (2n -1) of its proper (disomic) complement a form of aneuploidy. See also disomy.

mono-unsaturates   Oils containing mono-unsaturated fatty acids.

monozygotic twins   One-egg or identical twins twins derived from the splitting of a single fertilized ovum.

morphogen   A substance that stimulates the development of form or structure in an organism.

morphogenesis   The development, through growth and differentiation, of form and structure in an organism.

morphogenic response   The effect on the developmental history of a plant or its parts exposed to a given set of growth conditions or to a change in the environment.

morphology (Gr. morphe , form + logos , discourse) ف.The science of studying form and its development.

2. General: Shape, form, external structure or arrangement.

mosaic   An organism or part of an organism that is composed of cells with different origin.

mother plant   See donor plant.

movable genetic element    See transposon.

mRNA messenger RNA   The RNA transcript of a protein-encoding gene. The information encoded in the mRNA molecule is translated into a polypeptide of specific amino acid sequence by the ribosomes. In eukaryotes, mRNAs transfer genetic information from the DNA to ribosomes, where it is translated into protein.

MRUs   Minimum recognition units. See dabs.

mtDNA   See mitochondrial DNA.

multi-copy   Describing plasmids which replicate to produce many plasmid molecules per host genome, e.g., pBR322 is a multi-copy plasmid, there are usually 50 pBR322 molecules (or copies) per E. coli genome.

multigene family   A group of genes that are similar in nucleotide sequence or that produce polypeptides with similar amino acid sequences.

multigenic   Controlled by several genes, as opposed to monogenic.

multi-locus probe   A probe that hybridizes to a number of different sites in the genome of an organism. See probe.

multimer multimeric   A protein made up of more than one peptide chain.

multiple alleles   The existence of more than two alleles at a locus in a population.

multiple cloning site    See polylinker.

multiple drop array (MDA)   See microdroplet array.

multiple ovulation and embryo transfer   (MOET)  A technology by which a single female that usually produces only one or two offspring can produce a litter of offspring. Involves stimulation of a female to shed large numbers of ova natural mating or artificial insemination collection of fertilized ova (either surgically, or non-surgically through the cervix) and transfer (usually non-surgical, through the cervix) of these fertilized ova to recipient females.

multivalent vaccine   A single vaccine that is designed to elicit an immune response either to more than one infectious agent or to several different epitopes of a molecule.

mutable genes   Genes with an unusually high mutation rate.

mutagen   An agent or process which is capable of inducing a mutation, such as UV light. cf mutation.

mutagenesis   Change(s) in the genetic constitution of a cell through alterations to its DNA.

mutant   An organism or an allele that differs from the wild type because it carries one or more genetic changes in its DNA. A mutant organism may carry mutated gene(s) (= gene mutation) mutated chromosome(s) (= chromosome mutation) or mutated genome(s) (= genome mutation). a.k.a. a variant.

mutation   (L. mutare , to change)  A sudden, heritable change appearing in an individual as the result of a change in the structure of a gene (= gene mutation) changes in the structure of chromosomes (= chromosome mutation) or in the number of chromosomes (= genome mutation). cf genetic diversity genetic drift.

mutation pressure   A constant mutation rate that adds mutant genes to a population repeated occurrences of mutations in a population.

mycelium (pl: mycelia)  Threadlike filament making up the vegetative portion of thallus fungi.

mycoprotein   Fungal protein.

mycotoxin   Toxic substance of fungal origin, such as aflatoxin.

mycorrhiza   (Gr. mykos , fungus + riza , root)  Fungi that form an association with or have a symbiotic relationship with roots of more developed plants.


شاهد الفيديو: ما هو كروموسوم (قد 2022).


تعليقات:

  1. Tannere

    آسف للتدخل ... أفهم هذه القضية. أدعوك إلى مناقشة.

  2. Modal

    جنون غبي !!! ممتاز

  3. Rodell

    نعم ، هذا مؤكد

  4. Luxovious

    إنها عبارة قيمة



اكتب رسالة