Det pachytene eller paquinema er den tredje fase af meiotisk profase I; i det verificeres rekombinationsprocessen. I mitose er der en profase og i meiose to: profase I og profase II.
Tidligere, bortset fra profase II, blev kromosomerne duplikeret, hvilket hver førte til en søsterkromatid. Men kun i profase parrer jeg homologer (dubletter) sammen og danner bivalenter.
Udtrykket paquiteno kommer fra græsk og betyder "tykke tråde". Disse "tykke tråde" er de parrede homologe kromosomer, der efter duplikering danner tetrader. Det vil sige fire "tråde" eller strenge, der får hvert kromosom til at se fortykket.
Der er unikke aspekter af meiotisk profase I, der forklarer de iboende egenskaber ved pachyten. Kun i meioseprofase rekombinerer jeg kromosomer.
For at gøre dette bekræftes anerkendelsen og matchningen af homologerne. Som ved mitose skal der være dobbeltarbejde af kromatiderne. Men det er kun i meiose I pachyten, at der dannes båndudvekslingskomplekser, som vi kalder chiasmata..
I dem forekommer det, der definerer meioses rekombinationskraft: crossover mellem kromatider af homologe kromosomer.
Hele processen med DNA-udveksling er mulig takket være det tidligere synaptonemiske kompleks. Dette multiproteinkompleks tillader, at homologe kromosomer parres (synaps) og rekombineres..
Artikelindeks
Det synaptonemiske kompleks (CS) er proteinrammen, der tillader ende-til-ende-forbindelse mellem homologe kromosomer. Det forekommer kun under pachytenen af meiose I og er det fysiske fundament for kromosomal parring. Med andre ord er det det, der gør det muligt for kromosomer at synapse og rekombineres..
Det synaptonemiske kompleks er meget bevaret blandt eukaryoter, der gennemgår meiose. Derfor er det evolutionært meget gammelt og strukturelt og funktionelt ækvivalent i alle levende ting..
Det består af et centralt aksialt element og to laterale elementer, der gentages som tænderne på en lynlås eller lukning..
Det synaptonemiske kompleks dannes ud fra specifikke punkter på kromosomerne under zygoten. Disse steder er kollinære med dem, hvor DNA-brud opstår, hvor synapser og rekombination vil blive oplevet i pachytenen..
Under pachytene har vi derfor en lukket lynlås. I denne konformation defineres specifikke punkter, hvor DNA-bånd udveksles i slutningen af scenen..
Det meiotiske synaptonemiske kompleks indeholder mange strukturelle proteiner, der også findes under mitose. Disse inkluderer topoisomerase II, kondensiner, cohesiner såvel som cohesinassocierede proteiner..
Ud over disse er proteiner, der er specifikke og unikke for meiose, også til stede sammen med proteiner fra det rekombinante kompleks..
Disse proteiner er en del af rekombinosomet. Denne struktur grupperer alle de proteiner, der kræves til rekombination. Tilsyneladende dannes rekombinosomet ikke på crossover-punkterne, men rekrutteres, allerede dannet, mod dem.
Chiasms er de synlige morfologiske strukturer på kromosomer, hvor crossovers forekommer. Med andre ord den fysiske manifestation af udvekslingen af DNA-bånd mellem to homologe kromosomer. Chiasmer er de karakteristiske cytomorfologiske tegn på pachyten.
I al meiose skal mindst en chiasme pr. Kromosom forekomme. Dette betyder, at hver gamete er rekombinant. Takket være dette fænomen kunne de første genetiske kort baseret på kobling og rekombination udledes og foreslås..
På den anden side forårsager manglen på chiasmer og derfor crossover forvridninger på niveauet for kromosomal segregering. Rekombination under pachyten fungerer derefter som en kvalitetskontrol af meiotisk segregering..
Evolutionært set gennemgår imidlertid ikke alle organismer rekombination (for eksempel mandlige frugtfluer). I disse tilfælde fungerer andre mekanismer for kromosomadskillelse, der ikke er afhængige af rekombination..
Ved udgang fra zygoten er det synaptonemiske kompleks fuldt ud dannet. Dette suppleres med dannelsen af dobbeltbånds-DNA-pauser, hvorfra crossovers bekræftes..
Dobbelt DNA-brud tvinger cellen til at reparere dem. I processen med DNA-reparation rekrutterer cellen rekombinosomet. Der anvendes båndudveksling, og som et resultat opnås rekombinante celler.
Når det synaptonemiske kompleks er fuldt dannet, siges pachytene at begynde.
Bivalenterne i synapser i pachytenen interagerer grundlæggende gennem det aksiale element i det synaptonemiske kompleks. Hver kromatid er organiseret i en loop-organisation, hvis base er det centrale aksiale element i det synaptonemiske kompleks..
Det aksiale element i hver modstykke berører det andres gennem de laterale elementer. Søsterkromatidakserne er stærkt komprimerede, og deres kromatinløkker kommer udad fra det centrale aksiale element. Loopafstand (~ 20 pr. Mikrometer) bevares evolutionært på tværs af alle arter.
Mod slutningen af pachytenen er crossovers tydelige fra nogle af dobbeltbånds-DNA-brudstederne. Udseendet af delefilter signalerer også begyndelsen på opløsningen af det synaptonemiske kompleks..
Homologe kromosomer bliver mere kondenserede (ser mere individuelle ud) og begynder at adskille sig, undtagen i chiasmata. Når dette sker, slutter pachytene, og diploten begynder..
Forbindelsen mellem rekombinosomet og akserne i det synaptonemiske kompleks fortsætter i hele synapsen. Især i rekombinogene delefilter til enden af pachytenen eller lidt ud over.
Endnu ingen kommentarer