Apakah Paquiteno dan apa yang berlaku di dalamnya?



The pachytene atau paquinema adalah tahap ketiga prophase I meiotic; di dalamnya proses penggabungan semula diverifikasi. Dalam mitosis terdapat prophase, dan dalam meiosis dua: prophase I dan prophase II.

Sebelum ini, kecuali prophase II, kromosom diduplikasi, masing-masing menimbulkan kromatid kakak. Tetapi hanya dalam prophase saya melakukan homolog (pendua), membentuk bivalen.

Istilah paquiteno berasal dari bahasa Yunani dan bermaksud "benang tebal". Ini "benang kasar" adalah homologous homologous chromosomes yang, selepas digandakan, membentuk tetrads. Iaitu, empat "benang", atau rentetan, yang menjadikan setiap kromosom kelihatan menebal.

Terdapat aspek unik prophase I meiotic yang menjelaskan ciri-ciri paquiteno. Hanya dalam pachytene prophase I of meiosis chromosomes recombine.

Untuk ini, pengiktirafan dan pemadanan homolog disahkan. Seperti dalam mitosis, mesti ada pertindihan kromatid. Tetapi hanya dalam pachytene meiosis saya melakukan kompleks pertukaran band yang kita panggil chiasmas.

Di dalamnya berlaku apa yang mentakrifkan kuasa rekombinasi meiosis: silang silang antara kromatid kromosom homolog.

Seluruh proses pertukaran DNA mungkin disebabkan oleh penampilan sebelumnya kompleks kompleks sinapsik. Kompleks multiprotein ini membolehkan kromosom homolog untuk memasukkan perkahwinan (sinaps) dan menggabungkan semula.

Indeks

  • 1 Kompleks synaptonemik semasa pachytene
  • 2 Komponen kompleks dan chiasmas sinaptonemik
    • 2.1 Chiasmas
  • 3 Kemajuan paquiteno
  • 4 Rujukan

Kompleks sinaptonemik semasa pachytene

Kompleks synaptonemic (CS) adalah rangka kerja protein yang membolehkan mengikat hujung antara kromosom homolog. Ia hanya berlaku semasa pachytene meiosis I, dan merupakan asas fizikal pasangan kromosom. Dengan kata lain, ia adalah apa yang membolehkan kromosom memasuki sinaps dan merombak.

Kompleks sinaptonemik sangat dipelihara di kalangan eukariota yang menjalani meiosis. Oleh itu, ia adalah evolusi sangat tua, dan berstruktur dan berfungsi secara setara dalam semua makhluk hidup.

Ia terdiri daripada elemen paksi pusat dan dua elemen sampingan yang diulang sebagai gigi ritsleting atau penutupan.

Kompleks synaptonemico dibentuk dari titik tertentu dalam kromosom semasa zigoteno. Laman-laman ini bersifat collinear dengan orang-orang di mana rehat DNA berlaku di mana sinaps dan rekombinasi akan berpengalaman di pachytene.

Oleh itu, semasa paquiteno, kita mempunyai zip zip yang tertutup. Dalam pengesahan ini, titik-titik spesifik dimuktamadkan di mana band-band DNA akan ditukar pada akhir stadium.

Komponen kompleks sinapsin dan chiasmas

Kompleks synaptonemik meiotik mengandungi banyak protein struktur yang juga terdapat semasa mitosis. Ini termasuk topoisomerase II, kondensin, kohesin, serta protein yang berkaitan dengan kohesin.

Di samping itu, protein yang khusus dan unik untuk meiosis juga hadir, bersama dengan protein dari kompleks rekombinasi.

Protein ini adalah sebahagian daripada rekombinan. Kumpulan struktur ini bersama-sama semua protein yang diperlukan untuk rekombinasi. Nampaknya recombinosome tidak dibentuk di atas titik persimpangan, tetapi direkrut, sudah terbentuk, ke arah mereka.

Quiasmas

Keruntuhan adalah struktur morfologi yang terdapat pada kromosom di mana terdapat hubungan silang. Dalam erti kata lain, manifestasi fizikal pertukaran band DNA antara dua kromosom homolog. Chiasmas adalah tanda sitomorphologi yang tersendiri dari paquiteno.

Dalam semua meiosis sekurang-kurangnya satu chiasm setiap kromosom mesti berlaku. Ini bermakna setiap gamete adalah rekombinan. Terima kasih kepada fenomena ini, adalah mungkin untuk menyimpulkan dan mencadangkan peta genetik pertama berdasarkan hubungan dan rekombinasi.

Sebaliknya, kekurangan chiasmas, dan oleh itu penyebatan silang, menyebabkan gangguan pada tahap pengasingan kromosom. Rekombinasi semasa pachytene kemudian bertindak sebagai kawalan kualiti pemisahan meiotik.

Walau bagaimanapun, secara evolusikan tidak semua organisma menjalani penggabungan semula (contohnya, lalat buah jantan). Dalam kes ini, mekanisme pemisahan kromosom yang lain yang tidak bergantung kepada penggabungan semula beroperasi.

Kemajuan paquiteno

Apabila meninggalkan zygotene, kompleks sinapsons itu terbentuk sepenuhnya. Ini dilengkapkan dengan penembusan DNA DNA dua hala yang disahkan oleh silang silang.

Rembatan ganda dalam DNA memaksa sel untuk membaikinya. Dalam proses pembaikan DNA sel merekrut rekombinoma. Pertukaran band digunakan, dan sebagai hasilnya, sel-sel rekombinan diperolehi.

Apabila kompleks sinaptonemik terbentuk sepenuhnya, dikatakan bahawa pachytene bermula.

Bivalent dalam sinapsis dalam pachytene berinteraksi pada dasarnya melalui unsur paksi kompleks sinapsonemik. Setiap kromatid dianjurkan dalam organisasi gelung, yang asasnya adalah unsur paksi pusat kompleks sinapsonemik.

Unsur paksi setiap hubungan homolog dengan yang lain melalui elemen sisi. Kapak kromatid kakak sangat dipadatkan, dan gelang kromatin mereka keluar dari elemen paksi pusat. Jarak antara gelung (~ 20 setiap mikrometer) adalah secara konservatif dipelihara di kalangan semua spesis.

Menjelang akhir paquiteno, silang-silang jelas dari beberapa laman pemecahan DNA berganda. Penampilan silang juga menunjukkan permulaan kompleks kompleks sinapsonsemik.

Kromosom homolog berkumpul lebih banyak (mereka kelihatan lebih individu) dan mula memisahkan, kecuali dalam keruntuhan. Apabila ini berlaku, paquiteno berakhir dan diplotene bermula.

Persatuan antara recombinomeome dan paksi kompleks synaptonemic berterusan sepanjang sinaps. Terutama dalam hubungan silang rekombibogenik sehingga akhir Paquiteno, atau sedikit lagi.

Rujukan

  1. Alberts, B., Johnson, A.D., Lewis, J., Morgan, D., Raff, M., Roberts, K., Walter, P. (2014) Biologi Molekul Sel (Edisi ke-6). W. W. Norton & Company, New York, NY, Amerika Syarikat.
  2. oleh Massy, ​​B. (2013) Permulaan penggabungan meiotik: bagaimana dan di mana? Pemuliharaan dan spesifik di kalangan eukariota. Ulasan Tahunan Genetik 47, doi: 10.1146 / annurev-genet-110711-155423
  3. Goodenough, U. W. (1984) Genetik. W. B. Saunders Co. Ltd, Philadelphia, PA, Amerika Syarikat.
  4. Griffiths, A.J.F., Wessler, R., Carroll, S.B., Doebley, J. (2015). Pengenalan kepada Analisis Genetik (edisi ke-11). New York: W. H. Freeman, New York, NY, Amerika Syarikat.
  5. Zickler, D., Kleckner, N. (2015) Rekombinasi, pasangan, dan synapsis homolog semasa meiosis. Cold Spring Harapan Perspektif dalam Biologi, doi: 10.1101 / cshperspect.a016626