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細胞が分裂すると、元の細胞DNAのコピーをそれぞれ持つ2つの同一の娘細胞が作成されます。このプロセスの名前は有糸分裂であり、プロセスのエラーは不正確なDNAコピーをもたらします。生物の健康に対するこれらのエラーの影響は、その数のエラーとタイプに応じて、良性から致命的なものまでさまざまです。潜在的な結果の1つは癌です。科学者は、すべてのがんの種類を、有糸分裂を掛けた有害な突然変異にまで遡ります。
有糸分裂とがん
遺伝子の青と呼ばれることもあるDNAには、ほぼすべての生物の遺伝物質が含まれています。 DNAの不適切なコピーは、2種類のエラーまたは突然変異を引き起こします。サイレント変異はDNA配列に影響を与えませんが、アミノ酸配列を変更するミスセンス変異は、しばしば関連する機能に影響を与えます。ミスセンス変異は、時間とともに増殖し、細胞周期の破壊と腫瘍の形成を引き起こします。これは、暴走細胞再生の産物です。変異した細胞が有糸分裂を制御する通常の「チェックポイント」を無視または無効にし、制御不能に再生し始めると、がんが発生します。
染色体異常
有糸分裂のプロセスでは、染色体を2つの等しいグループに配置することにより、同一の娘細胞が生成されます。プロセスが正常に発生すると、染色体は糸状の紡錘体に付着し、各娘細胞の中央に移動し始めます。ただし、染色体がこれらの紡錘体に結合できない場合、娘細胞は、細胞が分裂した後に染色体の余分なコピーを持っているか、欠落している可能性があります。科学者は、細胞の染色体の数が正しくない状態を異数性と呼びます。特定の顔の特徴とアルツハイマー病や白血病などの特定の疾患に対する高い感受性を特徴とするダウン症候群は、余分な染色体の存在によって引き起こされる障害の1つです。
オルガネラへの影響
がん細胞の有糸分裂チェックポイントのスーパーセッションは、細胞内小器官（特定の機能を実行する細胞内のユニット）に暴走損傷を引き起こします。正常な有糸分裂の間、損傷を受けたオルガネラは細胞分裂間で修復および回復する機会がありますが、細胞分裂が止まらない場合、この機会はありません。オルガネラが損傷した細胞は死ぬ可能性があります。 2012年の調査によると、損傷したミトコンドリアからの漏出は、細胞にエネルギーを提供する細胞小器官であり、「実行者」酵素の放出を引き起こす可能性があります。
モザイク
個人内の細胞変異は常に均一です。いくつかの細胞は遺伝子の変異体を持っているかもしれませんが、他の細胞は同じ遺伝子の正常なバージョンを持っています。遺伝学者はこの状態をモザイクと呼んでいます。体細胞、または卵細胞または精子細胞以外の細胞では、個体は変異の影響を受けない可能性がありますが、変異遺伝子型が広く普及し、十分に有害な場合、変異は大きな影響を与える可能性があります。モザイクに関連する疾患の2つの例は、血友病、血液凝固障害、および異常に長い手足を生じるマルファン症候群です。