Kas yra pertvarkymas mejozėje?

DNR pertvarkymas yra įprastas procesas, vykstantis ląstelėse. Jis gali būti naudojamas pažeistoms DNR dalims atstatyti ir genetinei variacijai įvesti į populiaciją. DNR pertvarkymas mejozės metu yra svarbus ne tik genetinei įvairovei, bet ir užtikrinant tą spermą kiaušiniuose yra teisingas chromosomų skaičius, užkertant kelią rimties genetinėms anomalijoms vaikas.

Mejozė susijusi su dalijimusi reprodukcinėse ląstelėse. Dėl tokio tipo ląstelių dalijimosi susidaro spermatozoidai ir kiaušinėliai. Mejozėje yra daugybė žingsnių, kuriuos galima suskirstyti į du pagrindinius etapus: I mejozė ir II mejozė. I mejozės metu ląstelės chromosomos išsirikiuoja ir yra suporuotos su atitinkamu partneriu. Tada chromosomos išsiskiria, kai ląstelė pradeda dalytis, o po vieną kiekvienos poros chromosomą patenka į susidariusias ląsteles. Tada šios ląstelės patenka į II miozę ir vėl dalijasi, šį kartą kiekvienai chromosomai dalijantis pusiau, o gautose ląstelėse kiekvienoje yra pusė kiekvienos chromosomos.

Chromosomų pertvarkymas, dar vadinamas DNR kryžminimu, vyksta I mejozės metu. Per pirmąją mejozės fazę chromosomos išsirikiuoja poromis, nes ląstelėse yra dvi kiekvienos chromosomos kopijos. Prieš išsiskiriant chromosomoms, atitinkamos chromosomų sekcijos gali persijungti arba pereiti tarp poros. Šis procesas vyksta fermentų, vadinamų rekombinazėmis, pagalba. Genetinės medžiagos pertvarkymas reprodukcinėse ląstelėse lemia genetinę įvairovę, nes vaikas nepaveldės tikslios tėvų genetinės medžiagos kopijos.

DNR pertvarkymas padidina genetinę įvairovę populiacijoje, perduodamas genetinę informaciją kitai kartai, kuri nėra visiškai identiška tėvams. Kita svarbi DNR pertvarkymo funkcija yra padėti sutvarkyti chromosomų poras mejozės metu. Tarp suporuotų chromosomų dažnai būna skirtumų, kurie trukdo joms tinkamai išsirikiuoti mejozės metu. Pertvarkius šias netinkamai išdėstytas chromosomų dalis, bus lengviau jas derinti.

DNR pertvarkymas chromosomose mejozės metu ne visada vyksta nepriekaištingai ir gali sukelti genetines anomalijas. Jei kryžminis įvykis neužbaigiamas arba apskritai neįvyksta, chromosomos gali nesutapti ir neatsiskirti į susidariusias ląsteles. Tai veda prie vienos ląstelės, kurioje yra dvi chromosomos kopijos, o kitoje nėra nė vieno - procesas vadinamas nedisjunkcija. Nenutraukimas gali sukelti spermatozoidų arba kiaušinėlių chromosomų per mažai arba per daug. To pavyzdys yra Dauno sindromas, kai I 21 miozės metu dvi 21 chromosomos kopijos neatsiskiria, todėl vaikas gauna trečią 21 chromosomos kopiją.