在粗线期或粗线期是减数分裂前期I的第三阶段; 在其中重组过程得到了验证。在有丝分裂中有一个前期,在减数分裂中有两个:前期I和前期II。
以前,除了前期II外,这些染色体都是重复的,每条染色体都会产生一个姊妹染色单体。但只有在前期,我才将同源物(重复)配对,形成二价。
减数分裂的产物,其中在粗线期期间发生了交换(前期I)。取自commons.wikimedia.org
paquiteno一词来自希腊语,意思是“粗线”。这些“粗线”是成对的同源染色体,它们在复制后形成四联体。也就是说,四个“线”或字符串使每个染色体看起来都变粗了。
减数分裂前期I的独特方面可以解释粗线粒体的独特特征。染色体仅在减数分裂前期I的粗线中重组。
为此,验证同源物的识别和匹配。与有丝分裂一样,染色单体必须重复。但是只有减数分裂中的我粗线素才形成了带交换复合物,我们称之为chiasmata。
在它们中发生了什么定义了减数分裂的重组能力:同源染色体的染色单体之间的交换。
由于突触复合物的先前出现,DNA交换的整个过程成为可能。这种多蛋白复合物允许同源染色体交配(突触)并重组。
粗线叶期间的突触复合物
突触复合物(CS)是蛋白质框架,可允许同源染色体之间进行端对端键合。它仅在减数分裂I的粗线期发生,并且是染色体配对的物理基础。换句话说,正是这种允许染色体突触和重组。
突触复合物在经历减数分裂的真核生物中高度保守。因此,它在进化上非常古老,并且在所有生物上在结构和功能上均等效。
它由一个中心轴向元件和两个侧向元件组成,它们像拉链或封口的齿一样重复。
突触复合物由合子期期间的染色体上的特定点形成。这些位点与那些在粗线粒中发生突触和重组的DNA断裂的位点共线。
因此,在粗线期间,我们有一个封闭的拉链。在此构象中,定义了特定的点,在此阶段,DNA带将在该阶段结束时进行交换。
突触复合物和chiasms的成分
减数分裂的突触复合体包含许多在有丝分裂期间也发现的结构蛋白。这些包括拓扑异构酶II,凝缩蛋白,黏附素以及黏附素相关蛋白。
除这些外,还存在减数分裂特异和独特的蛋白质,以及重组复合物的蛋白质。
这些蛋白质是重组体的一部分。该结构将重组所需的所有蛋白质分组。显然重组体不是在交叉点上形成的,而是被招募到已经形成的交叉点上的。
Chiasmas
Chiasms是发生交叉的染色体上的可见形态结构。换句话说,两个同源染色体之间DNA带交换的物理表现。Chiasms是粗线粒的独特细胞形态学标记。
在所有减数分裂中,每条染色体必须至少发生一个chiasm。这意味着每个配子都是重组的。由于这种现象,可以推导和提出基于连锁和重组的第一个遗传图谱。
另一方面,缺乏交叉症,因此缺乏交叉,在染色体分离水平上引起畸变。然后在粗线烯中进行重组作为减数分裂分离的质量控制。
但是,从进化上来讲,并非所有生物都会进行重组(例如雄性果蝇)。在这些情况下,其他不依赖重组的染色体分离机制也起作用。
图中的A显示完全突触中两个染色体的中心轴向元素和横向元素。B,chiasmata和交叉。摘自wikimedia.org
粗线期进展
离开合子后,突触复合物完全形成。通过生成双带DNA断裂来补充,从中可以验证交叉。
双重DNA断裂迫使细胞修复它们。在DNA修复过程中,细胞募集重组体。使用带交换,结果获得重组细胞。
当突触复合物完全形成时,据说粗线开始。
粗线叶突触中的二价基团基本上通过突触复合物的轴向元素相互作用。每个染色单体被组织成一个环状组织,其基础是突触复合物的中心轴向元素。
每个配对件的轴向元件通过侧向元件接触彼此。姐妹染色单体轴高度紧密,其染色质环从中央轴向元件向外突出。关系之间的间隔(每微米约20个)在所有物种中进化上都是保守的。
在粗线化合物的终止过程中,从某些DNA双带断裂位点可以明显看出交叉现象。分频器的出现也预示着突触复合物解体的开始。
同源染色体变得更紧密(看起来更个体化)并开始分离,但恰恰相反。当这种情况发生时,粗线烯终止,而二线烯开始。
重组体与突触复合体的轴之间的关联在整个突触中持续存在。特别是在重组发生中,过渡到粗线末端或稍稍超出末端。
参考文献
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