Synapse

Synapse  - konjugace chromozomů , párová dočasná konvergence homologních chromozomů , při které mezi nimi může dojít k výměně homologních oblastí [1] . Vyskytuje se v profázi I meiózy [2] . Když se homologní chromozomy synapsí, jejich konce se připojí k jadernému obalu . Pak se takové terminální membránové komplexy pohybují pomocí jaderného cytoskeletu , dokud se odpovídající konce chromozomů nepárují. Poté se interterminální oblasti chromozomů začnou vzájemně přibližovat, přičemž mohou být spojeny prostřednictvím komplexu RNA - protein nazývaného synaptonemální komplex [3] . Pouze autozomy podléhají synapsi během meiózy, zatímco pohlavní chromozomy zůstávají nepárové [4] .

Když se nesesterské chromatidy propletou, mohou se úseky chromatid s podobnými sekvencemi oddělit od původních chromatid a vyměnit si místa, takže fragment první chromatidy nahradí odpovídající fragment ve druhé a fragment druhé v první. Tento proces je známý jako genetická rekombinace nebo přechod . Tato výměna probíhá prostřednictvím chiasmatu , oblasti ve tvaru χ, kde dochází k fyzickému spojení chromozomů. Párové homologní chromozomy se nyní nazývají bivalentní . Pro udržení bivalentních chromozomů pohromadě v metafázové desce během rekombinace je vyžadováno alespoň jedno chiasma na chromozom. Možné jsou i případy nestejného křížení, kdy si chromozomy vymění nevhodné úseky.

Dalším důsledkem rekombinační synapse je zvýšení genetické diverzity , a to jak mezi potomky jednoho křížení, tak v populaci jako celku. Rekombinace opakovaná v generacích umožňuje pohyb genů víceméně nezávisle na sobě, což v řadě generací zvyšuje počet užitečných genů a snižuje počet škodlivých.

Ve fázi synapse se chromozomy pod vlivem různých vlivů snadno stlačují do hrudky. Tento jev popsal anglický vědec D. E. Moore v roce 1895 [1] .

Ústřední funkcí synapse je tedy identifikace a párování homologních chromozomů, což je důležitá součást meiózy.

Poznámky

1. ↑ 1 2 Synapse // Velká sovětská encyklopedie  : [ve 30 svazcích]  / kap. vyd. A. M. Prochorov . - 3. vyd. - M  .: Sovětská encyklopedie, 1969-1978.
2. ↑ McKee B. Homologní párování a dynamika chromozomů v meióze a mitóze  //  Biochim Biophys Acta : deník. - 2004. - Sv. 1677 , č.p. 1-3 . - S. 165-180 . - doi : 10.1016/j.bbaexp.2003.11.017 . — PMID 15020057 .
3. ↑ Revenkova E., Jessberger R. Tvarování meiotických profázových chromozomů: kohesiny a synaptonemální komplexní proteiny  (anglicky)  // Chromosoma : journal. - 2006. - Sv. 115 , č. 3 . - S. 235-240 . - doi : 10.1007/s00412-006-0060-x . — PMID 16518630 . Archivováno 25. března 2020.
4. ↑ Page J., de la Fuente R., Gómez R., Calvente A., Viera A., Parra M., Santos J., Berríos S., Fernández-Donoso R., Suja J., Rufas J. Pohlavní chromozomy , synapsis a koheziny: komplexní záležitost  (anglicky)  // Chromosoma : journal. - 2006. - Sv. 115 , č. 3 . - S. 250-259 . - doi : 10.1007/s00412-006-0059-3 . — PMID 16544151 . Archivováno 25. března 2020.