微小核と巨核の決定的な違いは、微小核は繊毛虫原生動物の生殖細胞ゲノムを含む小さな核であり、巨核は繊毛虫原生動物の体細胞ゲノムを含む最大の核であることである。

核二形性とは、同じ細胞の中に2種類の核が存在する現象のことです。原生動物の繊毛虫と一部の有孔虫に特有の機能である。大核と小核の2つの核がある。両者は異なるゲノムを含んでいます。大核は繊毛虫原生動物の代謝を司る大きな核で、小核は生殖機能を果たし大核を生み出す小さな核である。

カタログ

1.概要と主な違い 2.小核とは 3.巨核とは 4.小核と巨核の類似点 5.並置比較-小核と巨核のリスト形式 6.まとめ

マイクロニュークリアスは何ですか？

微小核は、繊毛虫原生動物の2つの細胞核のうち、小さい方の細胞核である。生殖細胞系列の遺伝物質が含まれています。そのため、生殖機能を制御しています。

図01：核型二形性

また、これらの生物は小核を持たないと生殖できない。したがって、微小核は、スプライシングや交叉受精の際に起こる遺伝子の組み換えを担っている。それだけでなく、小核は大核を生み出す。しかし、微小核のゲノムは、転写が停止している。これに加えて、微小核には少量のDNAが含まれています。

マクロ核(macronucleus)は何ですか？

大核は、繊毛虫の原生生物において、より大きな細胞核である。生体の遺伝情報を持つ体細胞ゲノムを含んでいる。巨核は、微小核に比べ、DNAを多く含む数百から数千の染色体から構成されている。

図02：ジャイアントコア

大核に含まれるDNAは、生物の新陳代謝を制御している。そのため、体の代謝活動の中心となっています。実は、大核は細胞の正常な働きを担っているのです。従って、繊毛虫原生動物の非生殖核である。さらに、大核は楕円形で、転写活性がある。大核はスプライシングの過程で崩壊する。しかし、これは核小体から変更されたものである。

マイクロニュークリアスとマクロ核の共通点

• 繊毛虫の原生生物には、小核と大核の両方がある。
• どちらも同じ細胞質内に存在する。
• しかも、両者はゲノムが異なる。
• このように、どちらも生物の遺伝情報をコード化しています。
• このように、どちらの核も生物の生存に等しく重要である。
• さらに、それらは独立した細胞プロセスを制御しています。
• 最も重要なことは、微小核が大きな核を作り出すことである。

マイクロニュークリアスとマクロ核の違い

微小核は2つある。微小核とは、より小さな核と生殖核のことである。これに対し、大核はより大きな核と非生殖核である。これが小核と大核の重要な違いなんですね。小核のゲノムは2倍体、大核のゲノムは多倍体である。また、微小核には少量のDNAが含まれ、巨核には大量のDNAが含まれるため、この点も微小核と巨核の違いになります。

以下のインフォグラフィックは、マイクロコアとマクロコアの違いをまとめたものです。

概要 - マイクロニュークリアス vs. マクロ核

繊毛虫は単細胞の真核生物で、核二型性を示す。微小核と巨核がある。小核は生殖核であり、生殖に必要な生殖細胞ゲノムを含んでいる。一方、大核は生殖機能を持たない核で、生体のすべての代謝と正常な機能に必要な体性ゲノムを含んでいる。また、大核は小核に比べて大量のDNAを含んでいるので、今回は小核と大核の違いについてまとめてみました。

引用

1」ストローマンって何？" ライフサイエンス、Perch、こちらでご覧いただけます。"Nuclear dimorphism", Wikipedia, Wikimedia Foundation, 31 May 2019, available here. 2 "Nuclear dimorphism", Wikipedia, Wikimedia Foundation, 31 May 2019, available here.