Wie viele der vier meiotischen Tochterchromosomen eines homologen Paares können durch Crossover rekombinant sein?

In Grafiken, die ich gesehen habe, tritt eine Überkreuzung zwischen den "inneren" zwei Chromatiden in einer nebeneinander angeordneten Anordnung von zwei duplizierten Chromosomen auf:Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Dies deutet darauf hin, dass nur zwei der vier meiotischen Tochterchromosomen eines homologen Paares durch Crossover rekombinant sein können. Ist das wahr? Oder können Sie komplexere Muster wie das untenstehende haben, in denen alle vier Töchter rekombinant sind? Spielt die X-förmige Geometrie der verdoppelten Chromosomen eine Rolle in Modellen von Crossover-Phänomenen?Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

p.s. Entschuldigung, wenn meine Terminologie seltsam ist. Ich bin ein Anfänger! Experten: Änderungen zur Verbesserung der Übersichtlichkeit willkommen!

Sie scheinen anzunehmen, dass Ihr Organismus nur ein Chromosom hat. Da dies eine höchst ungewöhnliche Situation ist und möglicherweise nicht das ist, was Sie gemeint haben, ermutige ich Sie, Ihre Frage zu bearbeiten , um klarer zu machen, was Sie zu fragen versuchen. Eine Möglichkeit ist, dass Sie nicht Gameten gemeint haben und tatsächlich versuchen, nach Chromosomen zu fragen .... ———— Bitte geben Sie auch einen Organismus oder zumindest eine Gruppe von Organismen an - es gibt viele Variationen der Meiose, einschließlich einiger ohne Kreuzung vorbei findet statt!
Danke für den Rat, @tyersome! Ich hoffe, es macht jetzt mehr Sinn. Ich konzentriere mich auf ein Paar homologer Chromosomen in einer Zelle, die sich einer Meiose unterzieht. Ich habe Drosophila im Sinn, weil ich darüber gelesen habe.

Antworten (1)

Bei der Meiose kann es mehr als eine Überkreuzung pro Chromosom geben, und oft gibt es dies auch, aber wie viele Überkreuzungen auftreten, kann von der Art, dem Geschlecht, dem Alter, der Umgebung und dem beteiligten Chromosom abhängen 1,2,3 . Zum Beispiel zeigen Menschen typischerweise 2-3 Crossovers pro Chromosom, aber Frauen zeigen oft höhere Rekombinationsraten als Männer.

Die von Ihnen gezeichnete Struktur scheint jedoch aufgrund eines als Crossover-Interferenz bekannten Phänomens unwahrscheinlich , das das Auftreten von eng beieinander liegenden Überkreuzungen unterdrückt 4,5 . Siehe auch diese historische Einführung aus Nature .

Bei Drosophila melanogaster machen die Männchen keine Kreuzungen 6 . Im Gegensatz dazu zeigen Frauen im Durchschnitt etwa 1,2 Kreuzungen pro Chromosom 7 . Dies bedeutet, dass die meisten Tetraden nur eine Überkreuzung haben, einige jedoch mehr, und diese zweite Überkreuzung kann zwischen jedem Chromatidenpaar auftreten. Somit können zwei bis vier rekombinante Chromosomen vorhanden sein, am häufigsten sind es jedoch zwei.

(Beachten Sie, dass diese letzte Referenz (7) ein Übersichtsartikel aus dem Jahr 2018 zu diesem Thema ist und ein guter Ort für Sie sein könnte, um mehr zu lernen, sobald Sie die Grundlagen dieses Themas beherrschen – insbesondere Abbildung 1 scheint direkt relevant für Ihre Frage zu sein .)

Verweise:

  1. Alberts B., Johnson A., Lewis J., et al. Molekularbiologie der Zelle. 4. Auflage. New York: Girlandenwissenschaft; 2002. Meiose. Verfügbar unter: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK26840/
  2. Fledel-Alon, A., Wilson, DJ, Broman, K., Wen, X., Ober, C., Coop, G., & Przeworski, M. (2009). Breit angelegte Rekombinationsmuster, die der richtigen Disjunktion beim Menschen zugrunde liegen. PLoS-Genetik, 5(9).
  3. Wang, Z., Shen, B., Jiang, J., Li, J., & Ma, L. (2016). Einfluss von Geschlecht, Alter und Genetik auf die Crossover-Interferenz bei Rindern. Wissenschaftliche Berichte, 6, 37698.
  4. Berchowitz, LE, & Copenhaver, GP (2010). Genetische Störung: Stehen Sie mir nicht so nahe. Aktuelle Genomik, 11(2), 91-102.
  5. Otto, SP, & Payseur, BA (2019). Crossover-Interferenz: Licht in die Evolution der Rekombination bringen. Annual Review of Genetics, 53, 19-44.
  6. John, A., Vinayan, K., & Varghese, J. (2016). Achiasmie: Männliche Fruchtfliegen sind noch nicht mischbereit. Grenzen in der Zell- und Entwicklungsbiologie, 4, 75.
  7. Hughes, SE, Miller, DE, Miller, AL, & Hawley, RS (2018). Weibliche Meiose: Synapse, Rekombination und Segregation in Drosophila melanogaster. Genetik, 208(3), 875-908.
Wie viele der vier meiotischen Tochterchromosomen eines homologen Paares können durch Crossover rekombinant sein?
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