Forskjellen mellom Synapsis og Crossing Over
Share
Hovedforskjell - Synapsis vs Crossing Over
Synapsis og krysset over er to hendelser som forekommer under kromosomsegregasjonen i meiose 1. Meiosis oppstår under produksjon av gameter for å oppnå seksuell reproduksjon av organismer. Både synaps og kryssing er viktig for å utøve genetisk variasjon blant individene ved å tillate utveksling av genetisk materiale mellom homologe kromosomer. De hovedforskjell mellom synapsis og krysset over er det synapsis er sammenkoblingen av homologe kromosomer under profesjonen 1 av meiosen 1 mens kryssing over er utveksling av det genetiske materialet under synapsis.
Denne artikkelen ser på,
1. Hva er Synapsis
- Definisjon, Mekanisme, Funksjon, Egenskaper
2. Hva krysser over
- Definisjon, Mekanisme, Funksjon, Egenskaper
3. Hva er forskjellen mellom Synapsis og Crossing Over
Hva er Synapsis
Parring av de to homologe kromosomene under meiosen er kjent som synapsis. Synapsis forekommer ved profase 1 av meiose 1. Den tillater at de to homologe kromosomene segrerer ved anafasen 1 av meiose 1.
Synapsis-mekanisme
Under synapsis er endene av de enkelte kromosomer festet til kjernekuvertet først. Disse kromosomale endemembran-kompleksene migreres inntil de finner den andre homologen for å parre med hjelp av det extranukleære cytoskelet. Deretter er de mellomliggende områdene av de to kromosomene forbundet med synaptonemal-komplekser, som består av RNA og proteiner. Et synaptonemal-kompleks er vist i Figur 1.
Figur 1: Synaptonemal Complex (SC)
(A) Sideoversikt: homologe kromosomer (lyseblå stenger) justert sammen av meshwork av tverrgående (svarte linjer) og langsgående (mørkeblå stenger) filamenter. (B) Tomat SCs på toppen og to tomat SCs (Kryssing skjer på de merkede stedene.)
Autosomer danner to synaptonemal-komplekser i de to ender av kromosomet. Men sexkromosomer danner et enkelt synaptonemal-kompleks i den ene enden av hvert kromosom.
Funksjon av Synapsis
Synapsis hovedrolle er anerkjennelsen av de to homologene ved parring, for å gjennomgå en vellykket synapsis. Under synapsis er genetisk variasjon tillatt på to måter. Først er den uavhengige orientering av parene til de homologe kromosomene i celle ekvator. Dette kalles lov av uavhengig utvalg, som tillater segregering av maternelle og paternale kromosomer i tilfeldig art. For det andre, kromosomal kryssoverføring ved chiasmata av ikke-søsterkromatider tillater det genetiske rekombination av kromosomer, noe som resulterer i nye kombinasjoner av alleler i arvelige kromosomer. DNA-reparasjon oppstår som svar på DNA-skade, spesielt dobbeltstrengspauser under synapsis.
Hva krysser over
Utvekslingen av DNA-stykker mellom ikke-søsterkromatider under synapsis er kjent som krysset over. Således forekommer kromosomal overgang under profasen 1 av meiosis 1 i seksuell reproduksjon.
Mekanisme for kryssing over
Kryssing oppstår når bryte ned av lignende DNA-regioner forekommer i det homologe kromosomparet, som fører til den genetiske rekombinasjonen. Ikke-søster-kromatider i disse matchende DNA-regionene knytter seg først sammen og bryter ut de samme DNA-områdene. Disse lignende DNA-regioner utveksles ved å krysse over. Chiasma er en X-lignende region, hvor de to ikke-søsterkromatidene er sammenføyt under kryssing over. Formasjonen av chiasma stabiliserer bivalentene eller kromosomene under segregeringen ved metafasen 1. Fremgangsmåten med å krysse over er vist i figur 2.
Figur 2: Kryssing over
Synteseavhengig strengglødning (SDSA) er en annen type rekombination som oppstår under synapsis, noe som tillater utveksling av informasjon, men ikke fysisk utveksling av DNA-stykker.
Funksjon for å krysse over
Kryssing øker den genetiske variasjonen innenfor et avkom. Den genetiske variasjonen som utøves ved å krysse over, gir et forsvar mot prosessen kalt kromosommord. Den gjentatte krysset over gjør at gener i disse områdene kan konsentrere seg uavhengig. Konsentrasjonen av gunstige gener ville være en fordel mot arten.
Forskjellen mellom Synapsis og Crossing Over
Definisjon
synapsen: Parringen av de homologe kromosomer under profasen 1 av meiosen 1 er kjent som synapsis.
Krysser over: Utvekslingen av det genetiske materialet under synapsis er kjent som krysset over.
Korrespondanse
synapsen: Synapsis forekommer først.
Krysser over: Synapsis etterfølges av krysset over.
Sammenheng
synapsen: Synapsis forekommer alltid.
Krysser over: Kryssing kan forekomme noen ganger.
rolle
synapsen: Synapsis sikrer riktig segregering av homologe kromosomer og tillater rekombination gjennom kryssing over.
Krysser over: Kryssing gjør det mulig å variere alleler i en populasjon gjennom genetisk rekombination.
Bevegelse
synapsen: To homologe kromosomer kommer sammen under synapsis.
Krysser over: DNA-stykker av ikke-søster-kromatidene utveksles under kryssing over.
Konklusjon
Synapsis og kryssing skjer under profase 1 av meiosis 1, som er involvert i seksuell reproduksjon av organismer. Synapsis er sammenkoblingen av homologe kromosomer i en celle. De to kromosomene holdes sammen av synaptonemal-komplekser, som dannes av en samling av RNA med proteiner. Chiasma er stillingen der de to ikke-søsterkromatider holdes sammen under synapsis. Det er en X-formet DNA-region, som tillater dobbeltstrengspausen av begge ikke-søsterkromatider, utveksling av det genetiske materialet mellom de to ikke-søsterkromatider. Denne typen utvekslinger i genetisk materiale er kjent som rekombinasjon. Genetisk variasjon består av avkom ved rekombination. Hovedforskjellen mellom synapsis og krysset over er deres korrespondanse sammen med funksjonen.
Henvisning:
1. "Synapsis." Wikipedia. Wikimedia Foundation, 18. februar 2017. Web. 15. mars 2017.
2. "Chromosomal crossover." Wikipedia. Wikimedia Foundation, 13. mars 2017. Web. 15. mars 2017.
Bilde Courtesy:
1. "Synaptonemal komplekse" Av bilder og legenden med Daniel G. Peterson, Mississippi Genome Exploration Laboratory, Mississippi State University, Mississippi State, Mississippi, USA. (CC BY 2.5) via Commons Wikimedia
2. "Cross-over" (Public Domain) via Commons Wikimedia
