多糸染色体
ドイツの生物学者 Emil Heitz は Hans Bauer とともに、明確なバンドを持つもつれた染色体はハエ目ケバエ科の Bibio hurtulunus の唾液腺、中腸、マルピーギ管、脳に特有のものであり、バンドのパターンがランダムではなく一定であることを1933年に発表した。これらの論文に気づくことなく、アメリカの遺伝学者 Theophilus Painter は1933年12月に D. melanogaster の巨大染色体の存在を報告した (そして一連の論文が翌年発表された)。このことを知ったHeitzは、発見の先取権を主張するために意図的に原著論文を無視したとしてPainterを告発した。1935年、Henry J. Muller と A. A. Prokofyeva は個々のバンドまたはバンドの一部が遺伝子と対応していることを立証した。同じ年に、P. C. Koller は巨大な染色体を記述するために"polytene"という語をためらいがちに導入し、こう書いた。
昆虫では多糸染色体は唾液腺によく見られ、「唾液腺染色体」とも呼ばれる。染色体の巨大なサイズは染色糸 (chromonemata) と呼ばれる経糸が多数存在するためであり、多糸 (polytene) という名称はこのことに由来する。多糸染色体のおよその長さは 0.5 mm、直径は 20 μmで、細胞質分裂と核分裂を伴わない染色体分裂が繰り返された後に形成される。多糸染色体は、核染色によって暗色に染まるバンドと明るく染まるインターバンドと呼ばれる2タイプのバンドを含む。暗色のバンドはDNAを多く含み、RNAは少ない。インターバンドはより多くのRNAを含み、DNAは少ない。インターバンドのDNA量は 0.8 – 25% の範囲である。
多糸染色体のバンドは特定の時点で拡大し、パフ (puff) とよばれる膨らみが形成される。パフの形成は puffing と呼ばれる。パフはバンド中の個々の染色糸がほどかれることで形成され、各染色糸はほどかれて多数のループとなって外へ飛び出している。パフはmRNAの合成が起こっている活発な遺伝子の部位を示している。パフの領域のループはリング状の見た目をしているため、これを発見した研究者の名前からバルビアニ環 (Balbiani ring) と呼ばれている。それらはDNAとRNA、いくつかのタンパク質で形成されている。転写が起こっている部位なので、RNAポリメラーゼやリボヌクレオタンパク質といった転写装置が存在している。
原生動物でもパフのような構造が存在するが、転写は起こっておらずDNAのみが含まれる。