Published on April 16, 2004 at 8:28 PM
之前发生的卵子或精子的形成的基因洗牌的关键决策比想象的前面,重写教科书遗传学,根据加州大学戴维斯分校 , 哈佛大学和加州大学圣地亚哥分校最近在研究人员的论文。
有性生殖的发生,生物体形成配子(在动物配子,卵子或精子)与通常的染色体数目的一半,所以,当两个配子在受精过程中的保险丝的后代将有一个平等的分别来自父母的遗传贡献。这个过程被称为减数分裂:如果没有它,每一代的染色体数目将增加一倍。
减数分裂包含了关键的一步,其中的DNA被打破,要么修复“跨越”与另一个染色体或无交叉愈合。每对染色体,必须至少有一个交叉减数分裂工作。新的研究表明,这一决定使交叉或不是比以前认为的要早得多,并揭示了这一过程的分子基础。
交换的DNA
每个人体细胞中每个染色体的两个副本。在减数分裂过程中,在几个地方,与它的合作伙伴,和DNA分子每个染色体线被切断。伙伴染色体DNA作为模板来医治休息。这个过程中,被称为同源重组,可能会导致大块的DNA染色体臂之间的交流 - 交叉。不交换DNA给非交叉重组或休息,是可以治愈的。
重组稳定染色体配对,交叉是专门为需要准确的配送到配子细胞的染色体,猎人尼尔说,加州大学戴维斯分校微生物学助理教授。如果这个过程失败,配子可能最终错误的染色体数目,可能导致出生缺陷,如唐氏综合症。
染色体决定如何使一个交叉或不交叉重组已经“是一个谜,”亨特说。
教科书的解释已经相连的DNA链形成的结构称为霍利迪路口,在纸上可以在创建一个交叉或不交叉的两种不同的方式处理。这种模式意味着,这一决定是在很晚的一步,亨特说。
后工作的布鲁尔的酵母酿酒酵母 ,亨特和同事瓦伦丁Boerner和南希哈佛大学Kleckner,写在该年4月1细胞的问题,显示,而不是说,创立是否以交叉是在更早的阶段提出: DNA被打破,但休息结束前成为稳定与他们的合作伙伴染色体交织在一起。一旦作出决定,染色体看管沿形成霍利迪路口,然后由一组六个蛋白的交叉点称为ZMMs。
ZMM蛋白质,Mer3,交叉重要的,在细胞同样的问题,奥尔加Mazina,亚历山大的Mazin和来自加州大学戴维斯分校的Stephen Kowalczykowski与中川拓郎和理查德Kolodner从路德维希研究所在加州大学圣迭戈分校癌症研究研究发生重组。他们发现,Mer3解开DNA双螺旋结构,但只能在一个方向,相对破碎的DNA末端。它阻止DNA链的延伸,在相反的方向。 Mer3因此有助于稳定霍利迪交界结构,促进交叉重组,亨特说。
这一发现意味着,交叉和非交叉重组的途径是不同的,有别于早期的,“亨特说。其头部减数分裂变成教科书的帐户,他说。
亨特说,虽然研究人员现在有更好地了解一个过程,如何作出决定,仍是一个谜,。
“我们得到的见解,但我们留下的大问题,”他说。
06e5aa5f-ae80-4eb1-beed-4f52e7b2b3b4|1|5.0