Põhiline erinevus aneuploidsuse ja polüploidsuse vahel seisneb selles, et aneuploidsus on seisund, mis tekib organismi genoomis puuduva või lisakromosoomi tõttu, samas kui polüploidsus on seisund, kui rakk sisaldab rohkem kui kahte kromosoomid.
Igal organismil on igas rakus teatud kromosoomide komplekt ja see on organismi jaoks konstantne. Inimesel on 23 homoloogset kromosoomipaari. Neist 22 on autosoomid, samas kui üks paar on allosoomid ja osaleb soo määramisel. Seega viitab diploid organismidele, millel on kaks homoloogsete kromosoomide komplekti. Enamik liike on diploidsed ja sümboliseeritakse 2n organismidena. Kõrgematel taimedel on sporofüüt diploidne. Ka inimesed on diploidsed.
Teisest küljest on haploidsetel organismidel üks kromosoomide komplekt ja nende sümbol on n. Peale 2n ja n on mõnel organismil rohkem kui kaks kromosoomikomplekti ja neid nimetatakse polüploidsuseks. Enamikul taimeliikidel on polüploidsus, kuid kõrgematel loomadel on see haruldane. Seevastu aneuploidsus on seisund, kus puudub kromosoom või konkreetne kromosoom või kromosoomi osa on lisatud. Nii polüploidsus kui ka aneuploidsus näitavad kromosoomide arvu ebanormaalsust.
Mis on aneuploidsus?
Aneuploidsus on seisund, mille korral genoomis on ebanormaalne arv kromosoome. Üldiselt tekib aneuploidsus siis, kui üks kromosoom puudub või on üks lisakromosoom. Seetõttu erineb kromosoomide koguarv rakus organismi metsiktüübist. Vastav alt kromosoomide arvu erinevusele eristatakse mitut tüüpi aneuploidsust, nagu monosoomia (2n-1), disoomia (n+1), trisoomia (2n+1) ja nullisoomia (2n-2), kus vanemfenotüüp on 2n.
Joonis 01: Aneuploidsus – Klinefelteri sündroom
Aneuploidsus ilmneb peamiselt kromosoomide ebaõige eraldamise tõttu tuuma jagunemise vastaspoolustele. See on; mitoosi või meioosi korral lähevad mõlemad sõsarkromatiidid või homoloogsed kromosoomid ühele poolusele või teisisõnu mitte ükski teisele. Veelgi enam, sellised geneetilised häired nagu Downi sündroom, Klinefelteri sündroom ja Turneri sündroom on tingitud aneuploidsusest.
Mis on polüploidsus?
Polüploidsus on seisund, kui rakk sisaldab rohkem kui kahte kromosoomikomplekti. Seega muudab see kromosoomide arvu rakus. Polüploidsust võib sageli näha õistaimedel, sealhulgas olulistel põllukultuuridel, kuid harva loomadel, välja arvatud selgroogsed ja selgrootud. Mitut tüüpi polüploidsust esineb mitme protsessi kaudu. Autopolüploidsus on üks tüüp, mis tuleneb sama liigi genoomi paljunemisest. Seda toodetakse sugurakkude moodustumise ajal sugulisel paljunemisel, kui esineb meioosi.
Joonis 02: polüploidsus
Lisaks võib mitoosi rakkude ebanormaalse jagunemise tõttu tekkida autopliidsus. Allopolüploidsus on teist tüüpi polüploidsus, mis tekib erinevate liikide, näiteks hübriidliikide genoomide kombinatsiooni tõttu. Polüploidsust saab esile kutsuda ka erinevate kemikaalidega, nagu kolhitsiin, pärssides rakkude jagunemist.
Millised on aneuploidsuse ja polüploidsuse sarnasused?
- Aneuploidsus ja polüploidsus on kahte tüüpi haigusseisundid, mis loovad rakkude genoomis ebanormaalse arvu kromosoome.
- Mõlemad tingimused põhjustavad surmavaid geneetilisi haigusi.
- Samuti häirivad mõlemad rakkudes olemasolevat tasakaalu.
- Ja mõlemad tekivad meioosi või mitoosi lahknevuse tõttu.
Mis vahe on aneuploidsusel ja polüploidsusel?
Põhiline erinevus aneuploidsuse ja polüploidsuse vahel seisneb selles, et aneuploidsus tekib teatud kromosoomi või kromosoomi osa (nt 2n-1 (monosoomne) jne) muutmise tõttu, polüploidsus aga kromosoomide arvu muutumise tõttu, näiteks 2n, 3n, 5n jne. Lisaks võib aneuploidsust inimestel vaadelda kui geneetilisi häireid; näiteks Turneri sündroom ja Downi sündroom, samas kui polüploidsust võib näha mõnes inimese lihaskoes. Inimestel esineb aneuploidsust sagedamini, polüploidsust aga harva. Seega on see veel üks erinevus aneuploidsuse ja polüploidsuse vahel.
Ka taimede puhul saame tuvastada erinevuse aneuploidsuse ja polüploidsuse vahel; polüploidsust võib taimedes näha sagedamini kui aneuploidsust. Allpool on infograafik aneuploidsuse ja polüploidsuse erinevuse kohta.
Kokkuvõte – aneuploidsus vs polüploidsus
Aneuploidsus ja polüploidsus on kaks kromosoomianomaaliat, mis esinevad taimedes ja loomades. Aneuploidsus on seisund, mis muudab kromosoomide koguarvu rakus. Tavaliselt tekib see siis, kui on olemas lisakromosoom või kui kromosoom puudub. Teisest küljest on polüploidsus seisund, mis viitab rohkem kui kahele kromosoomikomplektile. Seega muutub organismi ploidsus 2n-lt 3n-le, 4n-le jne. Aneuploidsus on inimestel väga levinud, polüploidsus aga taimedes väga levinud. Seega on see erinevus aneuploidsuse ja polüploidsuse vahel.
