シナプス

シナプス、シナプス、またはあらすじと混同しないでください。
植物の属については、シナプス(植物)を参照してください。
カブトムシ属。コプリニを参照。

シナプス(シンデシスとも呼ばれる)は、減数分裂中に発生する2つの染色体のペアリングです。それは、それらの分離の前に相同ペアのマッチング、およびそれらの間の可能な染色体交差を可能にします。対合は減数分裂の前期Iの間に起こります。相同染色体がシナプスを形成するとき、それらの末端は最初に核膜に付着します。次に、これらの末端膜複合体は、核外細胞骨格の助けを借りて、一致する末端が対になるまで移動します。次に、染色体の介在領域がまとめられ、シナプトネマ複合体と呼ばれるタンパク質-RNA複合体によって接続される可能性があります。常染色体は減数分裂中に対合し、シナプトネマ複合体と呼ばれる染色体の全長に沿ってタンパク質複合体によって一緒に保持されます。性染色体も対合します。ただし、相同染色体をまとめるシナプトネマタンパク質複合体は、各性染色体の一端にのみ存在します。

減数分裂中の対合。丸で囲まれた領域は、対合が発生する部分であり、交差する前に2つの染色分体が出会う場所です

これを有糸分裂と混同しないでください。有糸分裂にも前期がありますが、通常は2つの相同染色体のペアリングを行いません。

姉妹染色分体が絡み合うと、類似した配列を持つ染色分体のセグメントが壊れて、遺伝子組換えと呼ばれるプロセスで交換される場合がありますまたは「交差」。この交換により、Xのような形をした領域であるキアズマが生成され、2つの染色体が物理的に結合されます。分離中に中期プレートに沿って二価を安定させるために、染色体ごとに少なくとも1つのキアズマが必要であるように思われることがよくあります。遺伝物質のクロスオーバーはまた、「染色体キラー」メカニズムが機能する可能性のある「自己」と「非自己」の区別を取り除くことにより、「染色体キラー」メカニズムに対する可能な防御を提供します。組換えシナプスのさらなる結果は、子孫内の遺伝的多様性を増加させることです。繰り返される組換えには、遺伝子が世代を超えて互いに独立して動くことを可能にする一般的な効果もあり、有益な遺伝子の独立した集中と有害な遺伝子のパージを可能にします。

対合に続いて、参照される組換えのタイプ合成依存鎖アニーリング(SDSA)が頻繁に発生します。 SDSA組換えには、対になった非姉妹相同染色分体間の情報交換が含まれますが、物理的交換は含まれません。 SDSA組換えは乗換えを引き起こしません。非クロスオーバータイプとクロスオーバータイプの両方の組換えは、DNA損傷、特に二本鎖切断を修復するプロセスとして機能します(遺伝子組換えを参照)。

したがって、シナプスの中心的な機能は、ペアリングによる相同体の同定です。減数分裂を成功させるための重要なステップ。シナプスに続いて起こるDNA修復とキアズマ形成のプロセスは、細胞の生存から進化自体への影響まで、多くのレベルで結果をもたらします。

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