การจัดเรียงใหม่ในไมโอซิสคืออะไร?

การจัดเรียงดีเอ็นเอใหม่เป็นกระบวนการที่เกิดขึ้นเป็นประจำภายในเซลล์ สามารถใช้เพื่อซ่อมแซมส่วนที่เสียหายของ DNA และเพื่อแนะนำการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมในประชากร การจัดเรียงใหม่ของดีเอ็นเอระหว่างไมโอซิสมีความสำคัญไม่เพียงแต่สำหรับความหลากหลายทางพันธุกรรม และไข่มีจำนวนโครโมโซมที่ถูกต้องป้องกันความผิดปกติทางพันธุกรรมที่ร้ายแรงในผลลัพธ์ เด็ก.

ไมโอซิสเกี่ยวข้องกับการแบ่งเซลล์สืบพันธุ์ การแบ่งเซลล์ประเภทนี้ส่งผลให้เกิดสเปิร์มและไข่ มีหลายขั้นตอนที่เกี่ยวข้องกับไมโอซิส ซึ่งสามารถแบ่งออกเป็นสองขั้นตอนหลัก: ไมโอซิสที่ 1 และไมโอซิส II ในช่วงไมโอซิสที่ 1 โครโมโซมในเซลล์จะเรียงตัวกันและจับคู่กับคู่ที่สัมพันธ์กัน จากนั้นโครโมโซมจะแยกออกจากกันเมื่อเซลล์เริ่มแบ่งตัว โดยโครโมโซมหนึ่งคู่จากแต่ละคู่ไปสิ้นสุดที่เซลล์ผลลัพธ์ เซลล์เหล่านี้เข้าสู่ไมโอซิส II และแบ่งอีกครั้ง คราวนี้โครโมโซมแต่ละตัวแบ่งครึ่งและเซลล์ผลลัพธ์แต่ละเซลล์มีโครโมโซมครึ่งหนึ่ง

การจัดเรียงใหม่ของโครโมโซมหรือที่เรียกว่า DNA crossover เกิดขึ้นระหว่างไมโอซิสที่ 1 ในช่วงแรกของไมโอซิส โครโมโซมจะเรียงกันเป็นคู่ เนื่องจากมีโครโมโซมแต่ละตัวในเซลล์สองชุด ก่อนที่โครโมโซมจะแยกจากกัน ส่วนที่สอดคล้องกันของโครโมโซมสามารถสลับหรือข้ามระหว่างคู่ได้ กระบวนการนี้เกิดขึ้นด้วยความช่วยเหลือของเอนไซม์ที่เรียกว่ารีคอมบิเนส การจัดเรียงใหม่ของสารพันธุกรรมในเซลล์สืบพันธุ์ทำให้เกิดความหลากหลายทางพันธุกรรม เนื่องจากเด็กจะไม่ได้รับสำเนาสารพันธุกรรมของพ่อแม่ที่แน่นอน

การจัดเรียงดีเอ็นเอใหม่ช่วยเพิ่มความหลากหลายทางพันธุกรรมภายในประชากรโดยการส่งต่อข้อมูลทางพันธุกรรมไปยังคนรุ่นต่อไป ซึ่งไม่เหมือนกับพ่อแม่โดยสิ้นเชิง หน้าที่ที่สำคัญอีกประการของการจัดเรียงดีเอ็นเอใหม่คือการช่วยในการจัดตำแหน่งของคู่โครโมโซมระหว่างไมโอซิส มักมีความแตกต่างระหว่างโครโมโซมที่จับคู่กันซึ่งป้องกันไม่ให้เรียงกันอย่างเหมาะสมระหว่างไมโอซิส การจัดเรียงใหม่ของส่วนที่ไม่ตรงแนวของโครโมโซมช่วยให้จับคู่ได้อย่างเหมาะสม

การจัดเรียงใหม่ของ DNA ในโครโมโซมระหว่างไมโอซิสไม่ได้เกิดขึ้นอย่างไม่มีที่ติเสมอไปและอาจนำไปสู่ความผิดปกติทางพันธุกรรม ความล้มเหลวของเหตุการณ์ครอสโอเวอร์ให้เสร็จสมบูรณ์หรือเกิดขึ้นเลย อาจทำให้โครโมโซมไม่ตรงแนวและไม่สามารถแยกส่วนออกเป็นเซลล์ผลลัพธ์ได้ สิ่งนี้นำไปสู่เซลล์หนึ่งเซลล์ที่มีโครโมโซมสองสำเนา ในขณะที่อีกเซลล์หนึ่งไม่มี กระบวนการที่เรียกว่าการไม่แยก การไม่แยกออกอาจทำให้อสุจิหรือไข่ที่มีโครโมโซมน้อยเกินไปหรือมากเกินไป ตัวอย่างนี้อยู่ในกลุ่มอาการดาวน์ ซึ่งโครโมโซม 21 สองชุดจะไม่แยกจากกันระหว่างไมโอซิสที่ 1 ส่งผลให้เด็กมีโครโมโซม 21 ชุดที่สาม