Što je preuređivanje u mejozi?

Preuređivanje DNA rutinski je proces koji se događa unutar stanica. Može se koristiti za popravak oštećenih dijelova DNK i uvođenje genetskih varijacija u populaciju. Preuređivanje DNK tijekom mejoze važno je ne samo za genetsku raznolikost, već i za osiguravanje te sperme a jajašca imaju točan broj kromosoma, sprečavajući ozbiljne genetske abnormalnosti u nastanku dijete.

Mejoza se odnosi na diobu u reproduktivnim stanicama. Ova vrsta diobe stanica rezultira stvaranjem sperme i jajnih stanica. U mejozu je uključeno mnogo koraka, koji se mogu grupirati u dvije glavne faze: Mejoza I i Mejoza II. Tijekom Mejoze I, kromosomi u stanici se poredaju i upare s odgovarajućim partnerom. Kromosomi se tada razdvajaju kad se stanica počinje dijeliti, pri čemu jedan kromosom iz svakog para završava u rezultirajućim stanicama. Te stanice zatim ulaze u Mejozu II i ponovno se dijele, ovaj put sa razdvajanjem svakog kromosoma na pola, a rezultirajuće stanice sadrže po polovicu svakog kromosoma.

Kromosomsko preslagivanje, poznato i kao križanje DNA, događa se tijekom Mejoze I. Tijekom prve faze mejoze, kromosomi se redaju u parovima, jer se u stanicama nalaze dvije kopije svakog kromosoma. Prije nego što se kromosomi odvoje, odgovarajući dijelovi kromosoma mogu se prebaciti ili prijeći između para. Taj se proces odvija uz pomoć enzima koji se nazivaju rekombinaze. Preuređivanje genetskog materijala u reproduktivnim stanicama dovodi do genetske raznolikosti, jer dijete neće naslijediti točnu kopiju genetskog materijala roditelja.

Preuređivanje DNA povećava genetsku raznolikost unutar populacije prenošenjem genetskih informacija sljedećoj generaciji, koja nije u potpunosti identična roditeljskoj. Sljedeća važna funkcija preslagivanja DNA je pomoć u usklađivanju parova kromosoma tijekom mejoze. Često postoje razlike između uparenih kromosoma zbog kojih se ne mogu odgovarajuće poredati tijekom mejoze. Preuređenje ovih neusklađenih dijelova kromosoma olakšava njihovo pravilno spajanje.

Preuređivanje DNA u kromosomima tijekom mejoze ne događa se uvijek besprijekorno i može dovesti do genetskih abnormalnosti. Ako se događaj križanja ne dovrši ili se uopće ne dogodi, kromosomi se mogu pogrešno poravnati i neće se odvojiti u rezultirajuće stanice. To dovodi do toga da jedna stanica sadrži dvije kopije kromosoma, dok druga stanica nema niti jednu, proces koji se naziva nedisjunkcija. Nedisjunkcija može dovesti do toga da nastala spermija ili jajna stanica imaju premalo ili previše kromosoma. Primjer za to je Downov sindrom, u kojem se dvije kopije 21. kromosoma ne razdvajaju tijekom Mejoze I, što rezultira djetetom s trećom kopijom 21. kromosoma.