Przechodzić przez

Plik Przechodzić przez jest wymianą chromosomów matczynych i ojcowskich, jaka zachodzi podczas profazy mejozy. Taka wymiana kawałków umożliwia zróżnicowanie cech potomstwa. Błędy w przekraczaniu powodują choroby, takie jak zespół Wolfa-Hirschhorna.

Co to jest przejście?

Genetyka opisuje krzyżowanie chromosomów jako skrzyżowanie. Podczas tego procesu następuje wymiana fragmentów między chromosomami matczynymi i ojcowskimi.

Chromosomy zawierają DNA spakowane w białka. Tak więc podczas krzyżowania DNA potomstwa składa się z materiału genetycznego obojga rodziców. Ten krok jest częścią mejozy, znanej również jako mejoza. Poprzedza to zerwanie nici DNA spowodowane przez enzymy.

Przekroczenie następuje podczas profazy jednej z mejozy i odbywa się w kompleksie synaptonemalnym. Jest to struktura zbudowana z białek, DNA i RNA. Przy skrzyżowaniu można zaobserwować skrzyżowanie dwóch chromatyd każda pod mikroskopem świetlnym.

Rekombinacja krzyżowania jest również znana jako rekombinacja wewnątrz chromosomów. Następuje rekombinacja międzychromosomalna, która tworzy losowy układ gamet ojcowskich i matczynych, tworząc zygoty.

Funkcja i zadanie

Genetyka rozróżnia mitozę i mejozę. Mitoza jest również znana jako prosty podział komórek. Podczas tego procesu pary chromosmów ojcowskich i matczynych są podwajane i rozprowadzane do komórek potomnych. Oznacza to, że po prostym podziale każdej z dwóch połówek przypisywany jest partner homologiczny. Zatem komórki potomne mają dwukrotnie większy zestaw chromosomów niż pierwotne komórki. Można powiedzieć, że w mitozie DNA podwaja się.

W porównaniu z tym mejoza to podział dojrzałości, w którym powstają komórki rozrodcze. W pierwszym etapie mejozy liczba sparowanych kopii genów jest ponownie podwajana. Powstaje czterokrotna wymiana kopii genu. Wszystkie chromosomy są obecne w dwóch chromatydach każdy, tj. W podwójnych niciach DNA, w tym w powiązanych z nimi białkach. Rekombinacja idzie w parze z procesem podwajania DNA. Allele są wymieniane, a materiał genetyczny ulega przebudowie.

Ten nowy układ podczas rekombinacji międzychromosomalnej jest pozostawiony przypadkowi. Podczas profazy pierwszej odpowiednie chromosomy matki i ojca początkowo gromadzą się losowo. To przywiązanie jest również znane jako zygoten i prowadzi do powstania kompleksu synaptonemalnego białek, DNA i RNA.

Po zygotenie następuje faza krycia, znana również jako pachytan. Powstała w ten sposób struktura nazywana jest biwalentną ze względu na podwojenie chromosomów. Czasami mówi się również o tetradzie, ponieważ obecnie są cztery chromatydy.

Wreszcie specjalne enzymy powodują przerwanie nici DNA. Ta przerwa ma miejsce, gdy poszczególne chromatydy nakładają się. Rekombinacja intrachomosomalna przekracza teraz punkty przerwania chromosomów. Dlatego w tym procesie stosuje się również krzyżowanie chromosomów.

W przypadku cross-over następuje wymiana całych obszarów chromosomów między dwoma różnymi chromosomami. Bez skrzyżowania nie mogą powstać żadne nowe kombinacje cech potomstwa. Rekombinacja jest jedynie podstawą zjawisk adaptacyjnych do zmienionych warunków środowiskowych. Dlatego też rekombinacja wewnątrz chromosomów jest ważną częścią ewolucji.

Po mejozie i skrzyżowaniu wewnątrz chromosomów następuje mitoza.

Tutaj znajdziesz swoje leki

Choroby i dolegliwości

Brak zamiany jest głównym czynnikiem przyczyniającym się do choroby. Jeśli, na przykład, dwie sekwencje chromosomów są bardzo podobne podczas tworzenia tetrad, to te sekwencje mogą się nakładać, nawet jeśli nie są homologiczne. Rozmowa dotyczy zatem nierównego przejścia. W tym zjawisku jedna nić jest często tracona, a druga podwaja się. W tym kontekście mówimy również o usuwaniu i powielaniu.

Niektóre błędy w przekraczaniu nie mają wartości chorobowej, ale inne skutkują kombinacjami, które powodują, że ludzie nie są w stanie przeżyć. W innych przypadkach ponownie podaje się przeżywalność, ale wartość choroby wiąże się z błędnym przejściem.

Choroby związane z krzyżowaniem to albo aberracje chromosomalne, albo dysplazje chromosomalne. W wyniku takich aberracji lub dysplazji mogą rozwinąć się na przykład choroby wrodzone, takie jak choroba Huntingtona.

Choroba Huntingtona jest dziedziczną chorobą mózgu, która powoduje zaburzenia afektywne, utratę kontroli nad mięśniami, urojenia i demencję lub zaburzenia poznawcze. Choroba jest wywoływana przez nienaturalnie wysoką sekwencję reszt glutaminy, które są kodowane przez określone geny.

Zespół Cri-du-chat jest również wynikiem błędu w przejściu na drugą stronę. Ta choroba jest przykładem choroby dziedzicznej wynikającej z delecji. Krótkie ramię chromosomu piątego zostało usunięte. Osoby dotknięte chorobą są upośledzone umysłowo i wydają nieznane dźwięki. Często mają bardzo małą głowę i szeroko rozstawione oczy.

Zespół Wolfa-Hirschhorna jest również spowodowany błędem w przejściu. W takim przypadku część krótkiego ramienia chromosomu czwartego zostaje utracona. W rezultacie dochodzi do poważnych upośledzeń umysłowych i zaburzeń wzrostu.

Mniej poważną chorobą spowodowaną błędami w przejściu jest czerwono-zielony słaby wzrok. W tej chorobie wadliwa rekombinacja nie zawiera genów dla pewnych wrażliwości na światło. Osoba dotknięta chorobą nie może dostrzec kolorów odpowiedniego obszaru światła. Zjawisko to jest przekazywane w dziedziczeniu recesywnym sprzężonym z chromosomem X.