초파리 침샘 염색체 관찰 시 진한 부분과 연한 부분이 나타나는 이유가 뭔가요??

Question

염색체를 염색 시킨 후 현미경으로 관찰하면 가로 줄무늬가 나타나서 진한 색으로 관찰되는 부분이 있고 연한 색으로 관찰되는 부분이 있는데 이렇게 나타나는 이유가 뭔가요?

또 이러한 부분이 유전자 발현과 어떤 연관이 있는지도 궁금합니다...

Answer 1

초파리 침샘 염색체를 염색한 후 현미경으로 관찰했을 때, 진한 부분과 연한 부분이 나타나는 이유는 염색질(chromatin)의 응축 정도 차이 때문입니다.

진한 부분은 염색질이 강하게 응축되어 있는 이종가축화(heterochromatization) 상태를 보여주는 부분입니다. 이 부분의 유전자들은 대부분 발현되지 않는 비활성 상태입니다.

반면 연한 부분은 염색질이 느슨하게 풀린 상태로, 이곳에 있는 유전자들이 활발하게 발현되어 단백질로 전사됩니다.

따라서 염색체 상의 진한 부분과 연한 부분의 차이는 그 부위의 유전자 발현 정도를 반영하는 것입니다. 이를 통해 세포 주기나 발생 과정에 따른 유전자 발현 양상을 분석할 수 있습니다.

Answer 2

염색체를 염색하고 현미경으로 관찰했을 때 밴드는 진하게 염색되고 인터밴드는 상대적으로 연하게 염색됩니다. 여기서 말하는 밴드라는 것은 DNA가 조밀하게 묶여있는 부분을 말하는 것으로 특정 유전자가 휴면 상태에 있는 영역을 말합니다. 또 인터밴드는 DNA가 덜 조밀하고 보통 활발히 전사가 일어나는 유전자가 위치하는 영역입니다.

Answer 3

초파리와 같은 쌍시류 곤충의 유충에서 볼 수 있는 침샘염색체는 보통 세포에 비하여 길이와 폭이 100배 정도 더 크고 염색체 상의 여러 무늬를 확인하기 쉬운데요, 초파리의 침샘염색체에는 약 5000여 개의 크고 작은 띠가 관찰되며 이는 유전자들의 염색체 상의 위치를 결정하는데 중요한 기준이라고 할 수 있습니다. 즉 침샘염색체에 나타나는 다수의 가로줄 band는 유전자가 있는 위치를 파악할 수 있으며, 진하게 염색되는 부분은 DNA가 매우 응축된 부분이고 상대적으로 연하게 염색되는 부분은 DNA가 덜 응축된 부분입니다.