Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Кроссинговер во время мейоза с проявлением хиазмы.

В генетике , А хиазм (пли. Хиазмы ) является точкой контакта, физической линия связи между два (не сестринским) хроматидом , принадлежащим к гомологичным хромосомам . При данной хиазме между обеими хроматидами может происходить обмен генетическим материалом, что называется хромосомным кроссовером , но это гораздо чаще во время мейоза, чем митоза . [1] При мейозе отсутствие хиазмы обычно приводит к неправильной хромосомной сегрегации и анеуплоидии . [2]

Точки кроссинговера становятся видимыми в виде хиазмы после того, как синаптонемный комплекс расщепляется и гомологичные хромосомы немного разнесены друг от друга.

Феномен генетической хиазмы ( хиазматипия ) был открыт и описан в 1909 году Франсом Альфонсом Янссенсом , профессором Левенского университета в Бельгии . [3] [4]

Когда каждая тетрада , состоящая из двух пар сестринских хроматид , начинает расщепляться, единственные точки соприкосновения находятся в хиазмах. Хиазмы становятся видимыми во время стадии диплотены профазы I мейоза , но считается, что фактический «кроссинговер» генетического материала происходит во время предыдущей стадии пахитены . Сестринские хроматиды также образуют хиазмы между собой (также известные как структура ци), но поскольку их генетический материал идентичен, он не вызывает каких-либо заметных изменений в образующихся дочерних клетках.

У людей, по-видимому, существует одна хиазма на каждое плечо хромосомы [5], а у млекопитающих количество хромосомных плеч является хорошим предиктором количества кроссоверов. [6] Тем не менее, у людей и, возможно, других видов, данные показывают, что количество кроссоверов регулируется на уровне всей хромосомы, а не руки. [2]

Кузнечик Melanoplus femurrubrum подвергался воздействию острой дозы рентгеновских лучей на каждой отдельной стадии мейоза, и измерялась частота хиазм. [7] Было обнаружено, что облучение на стадии лептотены-зиготены мейоза, то есть до периода пахитены, в котором происходит кроссоверная рекомбинация, увеличивает последующую частоту хиазм. Точно так же у кузнечика Chorthippus brunneus воздействие рентгеновского излучения на стадии зиготены-ранние пахитены вызывало значительное увеличение средней частоты клеточных хиазм. [8] Частоту хиазм оценивали на более поздних стадиях диплотен-диакинеза мейоза. Эти результаты предполагают, что рентгеновские лучи вызывают повреждения ДНК, вероятно, включая двухцепочечные разрывы, и эти повреждения восстанавливаются перекрестным путем, ведущим к образованию хиазмы.

См. Также [ править ]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Andersen SL, Sekelsky J (2010). «Сравнение мейотической и митотической рекомбинации: два разных пути репарации двухцепочечных разрывов: разные функции мейотической репарации по сравнению с митотической репарацией DSB отражаются в использовании разных путей и разных исходах» . BioEssays . 32 (12): 1058–66. DOI : 10.1002 / bies.201000087 . PMC  3090628 . PMID  20967781 .
  2. ^ a b Fledel-Alon A, Wilson DJ, Broman K, Wen X, Ober C, Coop G, Przeworski M (2009). «Широкомасштабные модели рекомбинации, лежащие в основе правильной дизъюнкции у людей» . PLOS Genetics . 5 (9): e1000658. DOI : 10.1371 / journal.pgen.1000658 . PMC 2734982 . PMID 19763175 .  
  3. ^ Элоф Аксель Карлсон, Наследие Менделя: Происхождение классической генетики , CSHL Press, 2004, ISBN 0-87969-675-3 , p.xvii 
  4. ^ В поисках гена: от Дарвина к ДНК Джеймс Шварц Издательство Гарвардского университета (2008), стр. 182 ISBN 0-674-02670-5, получено 19 марта 2010 г. 
  5. ^ Hassold Т, Джудис л, Чан Е. Р., Шварц S, Seftel А, Линн А (2004). «Цитологические исследования мейотической рекомбинации у мужчин». Цитогенетические и геномные исследования . 107 (3–4): 249–55. DOI : 10.1159 / 000080602 . PMID 15467369 . 
  6. Перейти ↑ Pardo-Manuel de Villena F, Sapienza C (2001). «Рекомбинация пропорциональна количеству хромосомных плеч у млекопитающих». Геном млекопитающих . 12 (4): 318–22. DOI : 10.1007 / s003350020005 . PMID 11309665 . 
  7. ^ Церковь, Кэтлин; Уимбер, Дональд Э. (март 1969 г.). «Мейоз у кузнечика: частота хиазм после повышенной температуры и рентгеновских лучей». Канадский журнал генетики и цитологии . 11 (1): 209–216. DOI : 10.1139 / g69-025 . PMID 5797806 . 
  8. ^ Вестерман М (1971). «Влияние рентгеновского облучения на частоту хиазм у Chorthippus brunneus» . Наследственность (Edinb) . 27 (1): 83–91. DOI : 10.1038 / hdy.1971.73 . PMID 5289295 . 

Внешние ссылки [ править ]

  • Рекомбинация и образование хиазм при мейозе
  • Уитби, М. (2009), «Рекомбинация и образование хиазм в мейозе», Миллар, Дж. (Ред.), Цикл деления клеток: Контроль, когда и где клетки делятся и дифференцируются, Коллекция биомедицинских и биологических наук Henry Stewart Talks Ltd, Лондон (на сайте http://hstalks.com/?t=BL0422198 )