Ylittäminen

Crossing over on yksi tärkeimmistä genetiikan prosesseista, joka tapahtuu meioosin aikana. Sillä on tärkeä rooli geneettisen tiedon välittämisessä vanhemmilta jälkeläisille ja se on perusta populaation geneettisen monimuotoisuuden muodostumiselle.

Crossing over tapahtuu solun jakautumisen aikana, kun kromosomit jakautuvat kahteen puolikkaaseen. Jokainen kromosomin puolisko koostuu kahdesta DNA-juosteesta, joita kutsutaan homologisiksi. Homologisilla DNA-juosteilla on yhteinen alkuperä ja ne sisältävät identtiset geenisekvenssit.

Ylityksen aikana homologiset säikeet katkeavat ja yhdistetään sitten satunnaisessa järjestyksessä. Tämä aiheuttaa sen, että geenit, jotka normaalisti olisivat eri kromosomeissa, siirtyvät viereisiin kromosomeihin. Siten risteytys mahdollistaa uusien geeniyhdistelmien luomisen ja tarjoaa geneettisen monimuotoisuuden populaatiossa.

Vaikka risteyttämisellä on tärkeä rooli geneettisen monimuotoisuuden luomisessa, se voi myös johtaa geneettisiin sairauksiin ja mutaatioihin. Siksi risteytysmekanismien ja sen seurausten ymmärtäminen on tärkeä näkökohta genetiikan ja lääketieteen alalla.

Joten mikä on ylitys?

Lyhyesti sanottuna tämä on osien keskinäistä vaihtoa naapurikromosomien välillä. Jokaisen kromosomin päissä on niin sanotut "päätyosat" - ne ovat pieniä rakenneosia, joita kutsutaan telomeereiksi. Jotta solu jakautuisi normaalisti, päätyosat on poistettava määräajoin. Luonnollisen DNA-juosteen lopetusprosessin seurauksena (nisäkkäissä esiintyy useita tuhansia replikoituneita kaksijuosteisia fragmentteja, joiden pituus on 20-30 emäsparia päivässä). Juuri näitä terminaalisekvenssejä käytetään määrittämään tarkka solujakautumien lukumäärä. Lisäksi telomeerit ovat suojaavia rakenteita, jotka suojaavat kromosomin terminaalista kaksijuosteista osaa hajoamiselta. Prokaryooteissa telomeraasiaktiivisuus ilmentyy heikosti. Siksi, kun tällaiset solut jakautuvat, jokainen tytärsolu voi olla yhtä pitkä kuin emosolu. Jos äidin kromosomeja on enemmän kuin yksi, kaikkien kromosomien telomeeriset päät tuhoutuvat paitsi telomeerinen ("äiti") kromosomi. Seuraavan jakautumisen (interkineesin) aika on koittanut, ja kromosomeja pidennetään solukeskuksen osalla (ympäröivien solujen ystävällisesti tarjoama) telomeraasientsyymin avulla. Eukaryooteissa valitettavasti jokaisen solun jakautumisen yhteydessä koko solun koon määräävien telomeeristen sekvenssien pituus pienenee. Meioosin aikana - jälkeläisten sukupuolikromosomien määrittelyprosessissa - telomeerien lopullinen käsittely tapahtuu solun meioottisessa napassa (joka sijaitsee lähellä ytimen keskustaa). Spermatogoniaaliset solut menettävät täysin telomeeririippuvaiset säätelytoimintonsa ja käyvät läpi molekyylimutaatioita. Siten ihmisillä spermatogeneesi