Vad är Paquiteno och vad händer i det?



den pachytene eller paquinema är det tredje steget i profas I-meiotikum; i det verifieras rekombinationsprocessen. I mitos finns en profas och på meios två: Profas I och Profas II.

Tidigare, förutom profas II, duplicerades kromosomerna, var och en gav upphov till en systerkromatid. Men bara i profas gör jag homologer (duplikat) som bildar bivalenter.

Termen paquiteno kommer från grekiska och betyder "tjocka trådar". Dessa "grova trådar" är de homologa homologa kromosomerna som, efter att de dupliceras, bildar tetrader. Det vill säga fyra "trådar" eller strängar som gör att varje kromosom ser tjock ut.

Det finns unika aspekter av profas I-meotiska som förklarar karaktären hos paquiteno. Endast i pachyten av profas I av meioschromosomer rekombinerar kromosomer.

För detta bekräftas godkännandet och matchningen av homologerna. Liksom i mitos måste det finnas duplicering av kromatiderna. Men bara i pacytene av meios jag byter ut komplex som vi kallar chiasmas.

I dem förekommer vad som definierar meiosis rekombinatoriska kraft: tvärbindningen mellan kromatider av homologa kromosomer.

Hela processen med DNA-utbyte är möjlig tack vare det synaptonymiska komplexets tidigare utseende. Detta multiproteinkomplex möjliggör homologa kromosomer att komma in i parning (synapser) och rekombineras.

index

  • 1 Synaptonemisk komplex under pachyten
  • 2 Komponenter av synaptonemisk komplex och chiasmas
    • 2.1 Chiasmas
  • 3 Progressionen av paquiteno
  • 4 referenser

Synaptonemisk komplex under pachyten

Synaptonemic-komplexet (CS) är proteinramen som möjliggör bindning mellan endologiska bindningar mellan homologa kromosomer. Det inträffar bara under pachyten av meiosi I, och är den fysiska grunden för kromosomal parning. Med andra ord är det det som gör att kromosomer kan komma in i synapser och rekombineras.

Synaptonemisk komplex är mycket konserverad bland eukaryoter som genomgår meiosi. Därför är det evolutionärt mycket gammalt och strukturellt och funktionellt ekvivalent i alla levande varelser.

Den består av ett centralt axiellt element och två sidoelement som upprepas som tänder på blixtlås eller låsning.

Synaptonémico-komplexet bildas från specifika punkter i kromosomerna under zigoteno. Dessa ställen är kollinära med de där DNA-raster uppstår där synapser och rekombination kommer att upplevas i pachyten.

Under paquiteno har vi därför en sluten dragkedja. I denna konformation avslutas specifika punkter där DNA-band kommer att bytas i slutet av stadion.

Komponenter av synaptoninkomplexet och chiasmas

Det meiotiska synaptonemiska komplexet innehåller många strukturella proteiner som också finns under mitos. Dessa innefattar topoisomeras II, kondensiner, kohesiner, liksom proteiner associerade med kohesiner.

Förutom dessa är proteiner som är specifika och unika för meios också närvarande tillsammans med proteiner från det rekombinerande komplexet.

Dessa proteiner är en del av rekombinosom. Denna struktur samlar alla proteiner som krävs för rekombination. Uppenbarligen bildas rekombinosom inte över korsningspunkterna, men rekryteras, redan bildad, mot dem.

quiasmas

Chiasmer är de morfologiska strukturerna som är synliga på kromosomerna där tvärbindningarna förekommer. Med andra ord, den fysiska manifestationen av utbytet av DNA binder mellan två homologa kromosomer. Chiasmas är paquitenos särskiljande cytomorfologiska kännetecken.

I alla meios måste minst en chiasm per kromosom uppträda. Detta innebär att varje gamete är rekombinant. Tack vare detta fenomen var det möjligt att härleda och föreslå de första genetiska kartorna baserade på koppling och rekombination.

Å andra sidan orsakar bristen på chiasmer och därmed tvärbindning störningar vid kromosom segregeringen. Rekombinationen under pachyten fungerar då som en kvalitetskontroll av den meotiska segregeringen.

Emellertid genomgår evolutionärt sett inte alla organismer rekombination (t.ex. manlig fruktfluga). I dessa fall fungerar andra mekanismer för kromosomsegregation som inte är beroende av rekombination.

Progression av paquiteno

När du lämnar zygoten, är det synaptonemiska komplexet fullständigt bildat. Detta kompletteras av genereringen av dubbelbands DNA-raster från vilka tvärbindningarna är verifierade.

Dubbla raster i DNA tvingar cellen att reparera dem. I processen för DNA-reparation rekryterar cellen rekombinosomen. Byte av band används, och som resultat erhålles rekombinanta celler.

När det synaptonemiska komplexet är fullständigt bildat sägs att pachyten börjar.

Bivalentema i synapser i pachyten interagerar i grunden genom det axiella elementet i det synaptonemiska komplexet. Varje kromatid är organiserad i en organisation av loopar, vars bas är det centrala axialelementet i det synaptonemiska komplexet.

Den axiella delen hos varje homolog kontaktar den hos den andra genom de laterala elementen. Systrarna av systerkromatiderna är starkt komprimerade och deras kromatinslingor dyker utåt från det centrala axiella elementet. Avståndet mellan slingorna (~ 20 per mikrometer) är evolutionärt konserverat bland alla arter.

Mot slutet av paquiteno framgår tvärbindningar från några av de dubbelbandiga DNA-brytplatserna. Utseendet på övergångarna pekar också på början av upplösningen av det synaptonemiska komplexet.

De homologa kromosomerna kondenserar mer (de ser mer individuella ut) och börjar separera, utom i chiasmerna. När detta händer, slutar paquiteno och diplotenern.

Sambandet mellan rekombinosom och axlarna i det synaptonemiska komplexet kvarstår genom synaps. Särskilt i rekombinanta tvärbindningar till slutet av Paquiteno, eller lite längre.

referenser

  1. Alberts, B., Johnson, A.D., Lewis, J., Morgan, D., Raff, M., Roberts, K., Walter, P. (2014) Molecular Biology of Cell (6th Edition). W. W. Norton & Company, New York, NY, USA.
  2. av Massy, ​​B. (2013) Initiering av meotisk rekombination: hur och var? Bevarande och specificitet bland eukaryoter. Årliga recensioner av Genetics 47, doi: 10.1146 / annurev-gen-110711-155423
  3. Goodenough, U. W. (1984) Genetics. W. B. Saunders Co. Ltd, Philadelphia, PA, USA.
  4. Griffiths, A.J.F., Wessler, R., Carroll, S. B., Doebley, J. (2015). En introduktion till genetisk analys (11: e upplagan). New York: W.H. Freeman, New York, NY, USA.
  5. Zickler, D., Kleckner, N. (2015) Rekombination, parning och synaps av homologer under meios. Cold Spring Harbour Perspectives in Biology, doi: 10.1101 / cshperspect.a016626