細胞周期中のゲノム組織：分裂の統一

細胞周期の間、ゲノムは、脱固たず、しかし高度に組織化された間期構造から凝縮された一般的な有糸分裂染色体まで、構造に劇的な変化を起こさなければなりません。忠実な細胞分裂の場合、ゲノムを複製し、染色体と姉妹染色体を互いに物理的に分離する必要があります。これらのプロセス全体を通して、情報貯蔵の役割と染色体の物理的特性との間にはフィードバックと緊張があります。蛍光顕微鏡、染色体立体構造捕捉（HI-C）、生物物理学的実験、および計算モデリングの最近の手法の組み合わせにより、細胞分裂中の染色体構造の変化の多くの長期にわたる特徴にメカニズムを起因するようになりました。これらのさまざまな提案されたメカニズムから概念を統合するときに発生する見かけの競合は、細胞分裂中に染色体組織を調整するには、単純な経路ではなく、複雑な要因システムが必要であることを強調しています。細胞分裂は、適切なゲノム組織に不可欠であり、脅迫しています。間期間の3次元（3D）ゲノム構造はグローバルレベルで非常に静的であるため、細胞分裂は娘細胞の3Dゲノム組織に大幅な変化をもたらす重要な機会を提供し、適切な分化と発達を可能にします。染色体凝縮の過程での間違いや、有糸分裂後の染色体凝縮の過程で、構造を再構築すると、癌、未熟老化、神経変性などの疾患につながる可能性があります。Wires Syst Biol Med 2017、9：E1389。doi：10.1002/wsbm.1389この記事に関連するさらなるリソースについては、Wires Webサイトをご覧ください。

During the cell cycle, the genome must undergo dramatic changes in structure, from a decondensed, yet highly organized interphase structure to a condensed, generic mitotic chromosome and then back again. For faithful cell division, the genome must be replicated and chromosomes and sister chromatids physically segregated from one another. Throughout these processes, there is feedback and tension between the information-storing role and the physical properties of chromosomes. With a combination of recent techniques in fluorescence microscopy, chromosome conformation capture (Hi-C), biophysical experiments, and computational modeling, we can now attribute mechanisms to many long-observed features of chromosome structure changes during cell division. Apparent conflicts that arise when integrating the concepts from these different proposed mechanisms emphasize that orchestrating chromosome organization during cell division requires a complex system of factors rather than a simple pathway. Cell division is both essential for and threatening to proper genome organization. As interphase three-dimensional (3D) genome structure is quite static at a global level, cell division provides an important window of opportunity to make substantial changes in 3D genome organization in daughter cells, allowing for proper differentiation and development. Mistakes in the process of chromosome condensation or rebuilding the structure after mitosis can lead to diseases such as cancer, premature aging, and neurodegeneration. WIREs Syst Biol Med 2017, 9:e1389. doi: 10.1002/wsbm.1389 For further resources related to this article, please visit the WIREs website.