減数分裂 vs 有糸分裂

有糸分裂と減数分裂は、関与するステップ数、遺伝的組換えイベント、および最終染色体と娘細胞の数に関して、主に互いに異なります。

ほとんどの真核細胞は、有糸分裂(等式分裂)によって分裂し、各二倍体の親細胞は2つの同一の二倍体娘細胞を生成します。

しかし、各二倍体生殖細胞は、減数分裂、つまり減少分裂を通じて、遺伝的に異なる4つの一倍体娘細胞に分裂します。

有糸分裂は、前期、中期、後期、終期の4段階のプロセスです。減数分裂は、中間のDNA合成段階なしに、これらの4つの段階を2回通過します。 

有糸分裂の前期段階は短く、相同染色体のペアリングや組換えを伴いません。したがって、すべての娘細胞は遺伝的に同一です。

減数分裂では、前期Iは5つのサブステージで構成される最長のフェーズです。前期Iでは、2つの相同染色体がペアになってシナプトネマ複合体を形成し、その後再結合して4つの遺伝的に多様な染色分体を生成します。

有糸分裂中期では、個々の染色体は赤道に沿って集まりますが、減数分裂の中期Iでは、相同染色体のペアが赤道上に整列します。

各染色体の姉妹染色分体は、コヒーシン複合体によって一緒に保持されています。

コヒーシン複合体は、有糸分裂中期の終わりまでに完全に除去され、姉妹染色分体が分離して反対の極に向かって移動できるようになります。

ただし、減数分裂Iでは、染色体アームに存在するコヒーシン複合体のみが後期Iの開始時に染色分体から分離されますが、動原体を取り巻くものは無傷のままです。

したがって、相同染色体が分離されて反対の極に引っ張られても、姉妹染色分体は付着したままで一緒に移動します。

減数分裂IIの2番目の細胞分裂は、有糸分裂に似ています。減数分裂の有糸分裂後期および後期IIは、各相同染色体の2つの姉妹染色分体の分離と、その後の2つの娘細胞への分裂を伴います-有糸分裂の場合は同一で二倍体ですが、減数分裂IIでは非同一で一倍体です。

減数分裂から生じる娘細胞は、有糸分裂から生じるものよりも染色体分配エラーを持つ可能性が高くなります。このような染色体分配エラーは、染色体の数が正しくない異数性細胞を生成し、ダウン症候群などの病気につながる可能性があります。