Paquitoeno là gì và những gì xảy ra trong đó?



các pachytene hoặc paquinema là giai đoạn thứ ba của tiên tri I meotic; trong đó quá trình tái hợp được xác minh. Trong nguyên phân có một lời tiên tri, và trong meiosis hai: tiên tri I và tiên tri II.

Trước đây, ngoại trừ tiên tri II, các nhiễm sắc thể đã được nhân đôi, mỗi nhiễm sắc thể tạo ra một nhiễm sắc thể chị em. Nhưng chỉ trong lời tiên tri tôi mới làm tương đồng (trùng lặp), tạo thành hai phần tử.

Thuật ngữ paquitoeno xuất phát từ tiếng Hy Lạp và có nghĩa là "sợi dày". Những "sợi thô" này là các nhiễm sắc thể tương đồng tương đồng, sau khi được nhân đôi, tạo thành các tetrad. Đó là, bốn "sợi" hoặc chuỗi, làm cho mỗi nhiễm sắc thể trông dày lên.

Có những khía cạnh độc đáo của tiên tri I meogen giải thích các đặc tính của paquitoeno. Chỉ trong pachytene của tiên tri I của nhiễm sắc thể meiosis tái tổ hợp.

Đối với điều này, sự công nhận và phù hợp của các tương đồng được xác minh. Như trong nguyên phân, phải có sự nhân đôi của các chất nhiễm sắc. Nhưng chỉ trong pachytene của meiosis tôi mới thực hiện các phức hợp trao đổi băng tần mà chúng ta gọi là chiasmas.

Trong đó xảy ra những gì xác định sức mạnh tái tổ hợp của bệnh teo cơ: liên kết chéo giữa các nhiễm sắc thể của nhiễm sắc thể tương đồng.

Toàn bộ quá trình trao đổi DNA là có thể nhờ sự xuất hiện trước đó của phức hợp synaptonymic. Phức hợp đa protein này cho phép các nhiễm sắc thể tương đồng đi vào giao phối (khớp thần kinh) và tái tổ hợp.

Chỉ số

  • 1 Phức hợp synaptonemia trong pachytene
  • 2 Thành phần của phức hợp synaptonemia và chiasmas
    • 2.1 Chiasmas
  • 3 Sự tiến triển của paquitoeno
  • 4 tài liệu tham khảo

Phức hợp synaptonemia trong pachytene

Phức hợp synaptonemia (CS) là khung protein cho phép liên kết đầu cuối giữa các nhiễm sắc thể tương đồng. Nó chỉ xảy ra trong quá trình pachytene của meiosis I, và là nền tảng vật lý của sự ghép cặp nhiễm sắc thể. Nói cách khác, đó là những gì cho phép nhiễm sắc thể đi vào khớp thần kinh và tái tổ hợp.

Phức hợp synaptonemia được bảo tồn cao trong số các sinh vật nhân chuẩn trải qua quá trình phân bào. Do đó, nó tiến hóa rất cũ, và có cấu trúc và chức năng tương đương trong tất cả các sinh vật.

Nó bao gồm một yếu tố trục trung tâm và hai yếu tố bên được lặp lại như răng của khóa kéo hoặc đóng cửa.

Phức hợp synaptonémico được hình thành từ các điểm cụ thể trong nhiễm sắc thể trong quá trình zigoteno. Những vị trí này được kết hợp với những nơi xảy ra sự phá vỡ DNA nơi các khớp thần kinh và tái tổ hợp sẽ được trải nghiệm trong pachytene.

Do đó, trong thời gian paquitoeno, chúng tôi có một dây kéo kín. Trong hình dạng này, các điểm cụ thể được hoàn thành trong đó các dải DNA sẽ được trao đổi ở cuối sân vận động.

Các thành phần của phức hợp synaptonine và chiasmas

Phức hợp synaptonemia chứa nhiều protein cấu trúc cũng được tìm thấy trong quá trình nguyên phân. Chúng bao gồm topoisomerase II, ngưng tụ, chất kết dính, cũng như protein liên kết với chất kết dính.

Ngoài ra, các protein đặc trưng và duy nhất đối với bệnh teo cũng có mặt, cùng với các protein từ phức hợp tái tổ hợp.

Những protein này là một phần của tái tổ hợp. Cấu trúc này nhóm lại với nhau tất cả các protein cần thiết cho sự tái hợp. Rõ ràng tái tổ hợp không được hình thành qua các điểm giao nhau, nhưng được tuyển dụng, đã được hình thành, đối với họ.

Quiasmas

Chiasms là cấu trúc hình thái có thể nhìn thấy trên nhiễm sắc thể nơi xảy ra liên kết chéo. Nói cách khác, biểu hiện vật lý của sự trao đổi các dải DNA giữa hai nhiễm sắc thể tương đồng. Các chiasmas là dấu hiệu tế bào học đặc biệt của paquitoeno.

Trong tất cả các bệnh teo, ít nhất một chiasm trên mỗi nhiễm sắc thể phải xảy ra. Điều này có nghĩa là mọi giao tử đều tái tổ hợp. Nhờ hiện tượng này, có thể suy ra và đề xuất các bản đồ di truyền đầu tiên dựa trên mối liên kết và tái tổ hợp.

Mặt khác, việc thiếu chiasmas, và do đó liên kết chéo, gây ra sự biến dạng ở mức độ phân ly nhiễm sắc thể. Sự tái tổ hợp trong quá trình pachytene sau đó hoạt động như một sự kiểm soát chất lượng của sự phân biệt meo.

Tuy nhiên, nói theo tiến hóa, không phải tất cả các sinh vật đều trải qua quá trình tái tổ hợp (ví dụ ruồi giấm đực). Trong những trường hợp này, các cơ chế khác của sự phân ly nhiễm sắc thể không phụ thuộc vào quá trình tái tổ hợp hoạt động.

Sự tiến triển của paquitoeno

Khi rời khỏi zygotene, phức hợp synaptonemia được hình thành hoàn toàn. Điều này được bổ sung bằng việc tạo ra các đứt gãy DNA băng kép từ đó các liên kết chéo được xác minh.

Sự phá vỡ kép trong DNA buộc tế bào phải sửa chữa chúng. Trong quá trình sửa chữa DNA, tế bào tuyển dụng tái tổ hợp. Trao đổi các dải được sử dụng và kết quả là các tế bào tái tổ hợp thu được.

Khi phức hợp synaptonemia được hình thành hoàn toàn, người ta nói rằng pachytene bắt đầu.

Các bivalent trong các khớp thần kinh trong pachytene tương tác cơ bản thông qua các yếu tố dọc trục của phức hợp synaptonemia. Mỗi chromatid được tổ chức trong một tổ chức các vòng lặp, có cơ sở là yếu tố trục trung tâm của phức hợp synaptonemia.

Phần tử trục của mỗi tiếp xúc tương đồng với phần tử kia thông qua các phần tử bên. Các trục của các sắc tố chị em được nén chặt, và các vòng nhiễm sắc của chúng nổi lên từ phần tử trục trung tâm. Khoảng cách giữa các vòng (~ 20 mỗi micromet) được bảo tồn dần dần giữa tất cả các loài.

Đến cuối của paquitoeno, các liên kết chéo được thấy rõ từ một số vị trí phá vỡ DNA băng tần kép. Sự xuất hiện của crossover cũng chỉ ra sự khởi đầu của việc làm sáng tỏ phức hợp synaptonemia.

Các nhiễm sắc thể tương đồng ngưng tụ nhiều hơn (chúng trông giống nhau hơn) và bắt đầu phân tách, ngoại trừ trong các chiasms. Khi điều này xảy ra, paquitoeno kết thúc và Diplotene bắt đầu.

Sự kết hợp giữa tái tổ hợp và các trục của phức hợp synap vẫn tồn tại trong suốt khớp thần kinh. Đặc biệt là trong các liên kết chéo tái tổ hợp cho đến khi kết thúc Paquitoeno, hoặc xa hơn một chút.

Tài liệu tham khảo

  1. Alberts, B., Johnson, A.D., Lewis, J., Morgan, D., Raff, M., Roberts, K., Walter, P. (2014) Sinh học phân tử của tế bào (Phiên bản thứ 6). W. W. Norton & Company, New York, NY, Hoa Kỳ.
  2. by Massy, ​​B. (2013) Khởi đầu tái hợp meogen: như thế nào và ở đâu? Bảo tồn và tính đặc hiệu giữa các sinh vật nhân chuẩn. Đánh giá hàng năm về Di truyền học 47, doi: 10.1146 / annurev-genet-110711-155423
  3. Goodenough, U. W. (1984) Di truyền học. Công ty TNHH W. B. Saunders, Philadelphia, PA, Hoa Kỳ.
  4. Griffiths, A.J.F., Wessler, R., Carroll, S.B., Doebley, J. (2015). Giới thiệu về phân tích di truyền (lần thứ 11). New York: W. H. Freeman, New York, NY, Hoa Kỳ.
  5. Zickler, D., Kleckner, N. (2015) Tái hợp, ghép nối và khớp thần kinh tương đồng trong quá trình phân bào. Quan điểm về cảng mùa xuân lạnh trong sinh học, doi: 10.1101 / cshperspect.a016626