Как осуществляется хромосомная наследственность?
Митоз является основным типом клеточного деления, который производит идентичные, диплоидные дочерние клетки и используется соматическими клетками и премейотическими зародышевыми клетками ( рис. 14.1 а). В митотическом клеточном цикле выделяют четыре фазы, называемые G1 (gap 1, стадия "покоя" после митоза), S (synthesis - репликация ДНК и экспрессия генов), G2 (gap "покой" после S, подготовка к митозу) и М (mitosis, состоящий из профазы, метафазы, анафазы и телофазы). Во время S-фазы ДНК реплицируется, и дуплицированные сестринские хроматиды удерживаются вместе за счет установления когезии . В начале митоза хромосомы конденсируются, а гистон НЗ становится фосфорилированным по Ser-10 ( H3S10ph ) (глава " Модификации хроматина и механизм их действия "). Кроме того, у большинства организмов единичный сайт ( центромера ) на каждый сестринской хроматиде формирует структуру, называемую кинетохором , которая опосредует прикрепление микротрубочки веретена и служит в качестве "контрольной точки" (checkpoint) клеточного цикла ( рис. 14.1 а). В прометафазе пары сестринских хроматид собираются в метафазную пластинку и в анафазе расходятся к полюсам. Эти движения совершаются как за счет активности связанных с кинетохором микротрубочковых моторов ( кинезинов и динеинов ) и регуляции сборки и разборки микротрубочек, а также требуют разрушения когезии сестринских хроматид при переходе из метафазы к анафазе.
Мейоз происходит только в зародышевых клетках и характеризуется одним раундом репликации, за которым следуют два деления (мейоз I и II, рис. 14.1 б); это дает гаплоидные яйцеклетки в женской зародышевой линии и гаплоидные спермии в мужской зародышевой линии многоклеточных животных, а не диплоидные дочерние клетки. В мейозе I реплицированные гомологи спариваются и расходятся вместе. Сестринские хроматиды каждого гомолога не расходятся друг с другом до мейоза II. Для нормальной сегрегации во время мейоза требуется частая рекомбинация между гомологами, а также специальная когезия в центромерном районе, которая обеспечивает ассоциацию сестрински^ хроматид во время мейоза I ( Watanabe, 2005 ).
Смотрите также:
