2) хромомеры
3) кинетохоры
4) сателлиты
Центромера — участок хромосомы, расположенный в области первичной перетяжки и обеспечивающий правильное распределение хромосом между дочерними клетками. Она содержит центромерную ДНК, представленную у человека преимущественно повторами α-сателлитной последовательности, и участвует в поддержании соединения сестринских хроматид совместно с белковыми комплексами когезина. На центромере формируется кинетохор — специализированный белковый комплекс, связывающий хромосому с микротрубочками веретена деления.
Кинетохор не является последовательностью ДНК: это надмолекулярная структура, собирающаяся на центромерном хроматине, содержащем вариант гистона CENP-A. В анафазе когезин в области центромер расщепляется сепаразой, после чего сестринские хроматиды расходятся к противоположным полюсам клетки. Хромомеры представляют собой участки уплотнённого хроматина, сателлиты — небольшие хромосомные сегменты, отделённые вторичной перетяжкой, поэтому ни один из этих терминов не обозначает область, непосредственно обеспечивающую кинетохорную сегрегацию.
| Структура | Основной компонент | Функция | Отличительный признак |
|---|---|---|---|
| Центромера | Центромерная ДНК и специализированный хроматин | Поддержание связи сестринских хроматид и обеспечение точной сегрегации | Область первичной перетяжки; место сборки кинетохора |
| Кинетохор | Белковый комплекс на центромерном хроматине | Прикрепление хромосомы к микротрубочкам веретена деления | Не содержит самостоятельной специфической последовательности ДНК |
| Когезиновый комплекс | Белковый комплекс cohesin | Удержание сестринских хроматид до начала анафазы | Удаляется или расщепляется перед расхождением хроматид |
| Хромомер | Локально уплотнённый участок хроматина | Формирование видимой структурной организации хромосомы | Имеет вид бусин в составе конденсированного хроматина |
| Сателлит хромосомы | Дистальный участок, отделённый вторичной перетяжкой | Морфологическая характеристика некоторых акроцентрических хромосом | Расположен вне центромеры; может содержать ядрышкоорганизующий район |
| Теломера | Повторяющиеся концевые последовательности ДНК и белки | Защита концов хромосом от деградации и слияния | Находится на концах хромосом, а не в области первичной перетяжки |
Нарушение центромерно-кинетохорного аппарата приводит к ошибкам прикрепления микротрубочек и нерасхождению хромосом. Такие дефекты вызывают анеуплоидию и могут быть связаны с нарушением клеточного цикла и опухолевой прогрессией. В лабораторной генетике центромерные районы выявляют, в частности, методом FISH с использованием центромерных ДНК-зондов. Поэтому при разграничении структур необходимо отделять участок ДНК от белкового комплекса, реализующего его функцию.