DNS pārkārtošana ir rutīnas process, kas notiek šūnās. To var izmantot bojātu DNS sekciju labošanai un ģenētisko variāciju ieviešanai populācijā. DNS pārkārtošana mejozes laikā ir svarīga ne tikai ģenētiskajai daudzveidībai, bet arī šīs spermas nodrošināšanai un olām ir pareizs hromosomu skaits, novēršot nopietnas ģenētiskās patoloģijas bērns.
Mejoze
Mejoze attiecas uz dalīšanos reproduktīvās šūnās. Šāda veida šūnu dalīšanās rezultātā veidojas sperma un olšūnas. Mejozē ir iesaistīti daudzi posmi, kurus var sagrupēt divos galvenajos posmos: Mejoze I un Mejoze II. Mejozes I laikā hromosomas šūnā ierindojas un tiek savienotas pārī ar atbilstošo partneri. Pēc tam hromosomas sadalās, kad šūna sāk dalīties, un viena hromosoma no katra pāra nonāk iegūtajās šūnās. Pēc tam šīs šūnas nonāk Meiozē II un atkal dalās, šoreiz katrai hromosomai sadaloties uz pusēm, un iegūtajām šūnām katrā ir puse no katras hromosomas.
Pārkārtošanās meiozē
Mejozes I laikā notiek hromosomu pārkārtošanās, kas pazīstama arī kā DNS šķērsošana. Mejozes pirmajā fāzē hromosomas rindojas pāros, jo šūnās ir divas katras hromosomas kopijas. Pirms hromosomu atdalīšanās, atbilstošās hromosomu sekcijas var pāriet vai pāriet starp pāri. Šis process notiek ar fermentu palīdzību, ko sauc par rekombināzēm. Ģenētiskā materiāla pārkārtošana reproduktīvajās šūnās noved pie ģenētiskās daudzveidības, jo bērns nemantos precīzu vecāku ģenētiskā materiāla kopiju.
Pārkārtojuma funkcija
DNS pārkārtošana palielina ģenētisko daudzveidību populācijā, nododot ģenētisko informāciju nākamajai paaudzei, kas nav pilnīgi identiska vecākiem. Vēl viena svarīga DNS pārkārtošanās funkcija ir palīdzēt hromosomu pāru izlīdzināšanā mejozes laikā. Pārī savienotās hromosomas bieži novēro atšķirības, kas neļauj tām atbilstoši izkārtoties mejozes laikā. Šo nepareizi izvietoto hromosomu sekciju pārkārtošana atvieglo to pareizu savienošanu pārī.
Slimības, kas saistītas ar pārkārtošanu
DNS pārkārtošanās hromosomās mejozes laikā ne vienmēr notiek nevainojami un var izraisīt ģenētiskas patoloģijas. Ja krustošanās notikums nav pilnībā pabeigts vai vispār nenotiek, hromosomas var novirzīties nepareizi un neizdalīties iegūtajās šūnās. Tas noved pie tā, ka vienā šūnā ir divas hromosomas kopijas, bet otrā šūnā nav neviena, procesu sauc par nedisjunkciju. Nesadalīšanās rezultātā spermai vai olšūnai var būt vai nu pārāk maz, vai pārāk daudz hromosomu. Kā piemēru var minēt Dauna sindromu, kurā divas 21. hromosomas kopijas Meiozes I laikā neatdalās, kā rezultātā bērnam ir trešā 21. hromosomas kopija.
