減数分裂における再配列とは何ですか？

DNAの再配列は、細胞内で発生する日常的なプロセスです。 DNAの損傷した部分を修復し、集団に遺伝的変異を導入するために使用できます。 減数分裂中のDNAの再配列は、遺伝的多様性だけでなく、精子を確保するためにも重要です。 卵子は正しい数の染色体を持っており、結果として生じる深刻な遺伝的異常を防ぎます 子。

減数分裂は生殖細胞の分裂に関係しています。 このタイプの細胞分裂は、精子と卵子の形成をもたらします。 減数分裂には多くのステップがあり、減数分裂Iと減数分裂IIの2つの主要な段階に分類できます。 減数分裂Iの間、細胞内の染色体が整列し、対応するパートナーとペアになります。 次に、細胞が分裂し始めると染色体が分裂し、各ペアの1つの染色体が最終的に結果の細胞になります。 次に、これらの細胞は減数分裂IIに入り、再び分裂します。今回は、各染色体が半分に分裂し、結果として生じる細胞はそれぞれ各染色体の半分を含みます。

DNAクロスオーバーとしても知られる染色体再配列は、減数分裂Iの間に発生します。 減数分裂の最初の段階では、細胞内に各染色体の2つのコピーがあるため、染色体はペアで並んでいます。 染色体が分離する前に、染色体の対応するセクションがペア間で切り替わるか、交差する可能性があります。 このプロセスは、リコンビナーゼと呼ばれる酵素の助けを借りて行われます。 子供は親の遺伝物質の正確なコピーを継承しないため、生殖細胞内の遺伝物質の再配列は遺伝的多様性につながります。

DNAの再配列は、親と完全に同一ではない次世代に遺伝情報を渡すことにより、集団内の遺伝的多様性を高めます。 DNA再配列のもう1つの重要な機能は、減数分裂中の染色体ペアの整列を支援することです。 対になった染色体の間にはしばしば違いがあり、減数分裂中にそれらが適切に整列するのを妨げます。 染色体のこれらのずれた部分の再配列は、それらの適切なペアリングを容易にします。

減数分裂中の染色体内のDNAの再配列は、常に完璧に発生するとは限らず、遺伝的異常につながる可能性があります。 クロスオーバーイベントが完了しない、またはまったく発生しないと、染色体の位置がずれ、結果として生じる細胞に分離できなくなる可能性があります。 これにより、一方の細胞には染色体の2つのコピーが含まれ、もう一方の細胞には染色体のコピーが含まれません。これは、非分離と呼ばれるプロセスです。 不分離は、結果として生じる精子または卵子の染色体が少なすぎるか多すぎる原因となる可能性があります。 この例はダウン症で、減数分裂Iの間に21番染色体の2つのコピーが分離せず、21番染色体の3番目のコピーを持つ子供が生まれます。