डीएनए पुनर्व्यवस्था कोशिकाओं के भीतर होने वाली एक नियमित प्रक्रिया है। इसका उपयोग डीएनए के क्षतिग्रस्त वर्गों की मरम्मत और आबादी में आनुवंशिक भिन्नता लाने के लिए किया जा सकता है। अर्धसूत्रीविभाजन के दौरान डीएनए पुनर्व्यवस्था न केवल आनुवंशिक विविधता के लिए बल्कि यह सुनिश्चित करने के लिए भी महत्वपूर्ण है कि शुक्राणु और अंडों में गुणसूत्रों की सही संख्या होती है, जिसके परिणामस्वरूप गंभीर आनुवंशिक असामान्यताओं को रोका जा सकता है बच्चा।
अर्धसूत्रीविभाजन
अर्धसूत्रीविभाजन प्रजनन कोशिकाओं में विभाजन से संबंधित है। इस प्रकार के कोशिका विभाजन के परिणामस्वरूप शुक्राणु और अंडाणु बनते हैं। अर्धसूत्रीविभाजन में कई चरण शामिल होते हैं, जिन्हें दो मुख्य चरणों में बांटा जा सकता है: अर्धसूत्रीविभाजन I और अर्धसूत्रीविभाजन II। अर्धसूत्रीविभाजन I के दौरान, कोशिका में गुणसूत्र ऊपर उठते हैं और अपने संबंधित साथी के साथ जोड़े जाते हैं। गुणसूत्र तब अलग हो जाते हैं क्योंकि कोशिका विभाजित होने लगती है, प्रत्येक जोड़ी से एक गुणसूत्र परिणामी कोशिकाओं में समाप्त होता है। ये कोशिकाएं तब अर्धसूत्रीविभाजन II में प्रवेश करती हैं और फिर से विभाजित होती हैं, इस बार प्रत्येक गुणसूत्र आधे में विभाजित हो जाता है और परिणामी कोशिकाएं प्रत्येक में प्रत्येक गुणसूत्र का आधा भाग होता है।
अर्धसूत्रीविभाजन में पुनर्व्यवस्था
क्रोमोसोमल पुनर्व्यवस्था, जिसे डीएनए क्रॉसओवर भी कहा जाता है, अर्धसूत्रीविभाजन I के दौरान होता है। अर्धसूत्रीविभाजन के पहले चरण के दौरान, गुणसूत्र जोड़े में पंक्तिबद्ध होते हैं, क्योंकि कोशिकाओं में प्रत्येक गुणसूत्र की दो प्रतियां होती हैं। गुणसूत्रों के अलग होने से पहले, गुणसूत्रों के संबंधित खंड जोड़े के बीच स्विच या क्रॉस ओवर कर सकते हैं। यह प्रक्रिया रीकॉम्बिनेज नामक एंजाइम की मदद से होती है। प्रजनन कोशिकाओं में आनुवंशिक सामग्री की पुनर्व्यवस्था आनुवंशिक विविधता की ओर ले जाती है, क्योंकि बच्चे को माता-पिता की आनुवंशिक सामग्री की एक सटीक प्रति प्राप्त नहीं होगी।
पुनर्व्यवस्था का कार्य
डीएनए पुनर्व्यवस्था एक आबादी के भीतर आनुवंशिक जानकारी को अगली पीढ़ी को हस्तांतरित करके आनुवंशिक विविधता को बढ़ाती है, जो पूरी तरह से माता-पिता के समान नहीं है। डीएनए पुनर्व्यवस्था का एक अन्य महत्वपूर्ण कार्य अर्धसूत्रीविभाजन के दौरान गुणसूत्र जोड़े के संरेखण में सहायता करना है। युग्मित गुणसूत्रों के बीच अक्सर अंतर होते हैं जो उन्हें अर्धसूत्रीविभाजन के दौरान उचित रूप से अस्तर से रोकते हैं। गुणसूत्रों के इन गलत संरेखित वर्गों की पुनर्व्यवस्था उनके उचित युग्मन की सुविधा प्रदान करती है।
पुनर्व्यवस्था से संबंधित रोग
अर्धसूत्रीविभाजन के दौरान गुणसूत्रों में डीएनए की पुनर्व्यवस्था हमेशा त्रुटिपूर्ण नहीं होती है और इससे आनुवंशिक असामान्यताएं हो सकती हैं। क्रॉसओवर घटना को पूरा करने में विफलता, या बिल्कुल भी होने के कारण, गुणसूत्र गलत तरीके से संरेखित हो सकते हैं और परिणामी कोशिकाओं में अलग होने में विफल हो सकते हैं। यह एक कोशिका की ओर जाता है जिसमें गुणसूत्र की दो प्रतियां होती हैं, जबकि दूसरी कोशिका में कोई नहीं होता है, एक प्रक्रिया जिसे नॉनडिसजंक्शन कहा जाता है। नॉनडिसजंक्शन परिणामी शुक्राणु या अंडे को या तो बहुत कम या बहुत अधिक गुणसूत्रों का कारण बन सकता है। इसका एक उदाहरण डाउन सिंड्रोम में है, जिसमें गुणसूत्र 21 की दो प्रतियां अर्धसूत्रीविभाजन I के दौरान अलग नहीं होती हैं, जिसके परिणामस्वरूप एक बच्चा गुणसूत्र 21 की तीसरी प्रति के साथ होता है।