Crossing-over

Der Mensch produziert genetisch unterschiedliche Ei- und Samenzellen und somit einzigartige Nachkommen, die durch den miotischen Übergangsprozess entstehen. In Geschlechtsorganen kommt es im ersten Stadium der Meiose I, Prophase 1 genannt, zu einer Überkreuzung innerhalb der Kerne diploider Vorläuferzellen. Zuvor replizierten und kondensierten alle Chromosomen der Zellen und ergaben eiförmige Strukturen.

In einer Zelle sind zwei X-Sätze sichtbar. Eine mütterlicherseits abgeleitet und die andere väterlicherseits. Wichtig ist, dass jeder Arm eines X eine Kopie desselben Elternchromosoms ist und solche doppelten Paare Schwesterchromatiden sind.

Mütterliche und väterliche Versionen desselben Chromosoms beginnen sich dann zu paaren und verbinden sich als Proteingerüst, das sich zwischen dem sogenannten Synaptonemkomplex manifestiert. Das Ergebnis ist die Verbindung von homologen Chromosomenpaaren, die so ausgerichtet sind, dass dieselben mütterlichen und väterlichen Gene übereinstimmen und sich verflechten. Das genetische Material an den Stellen, an denen sich Nicht-Schwester-Chromatiden schneiden, bricht ab und die getrennten Segmente verbinden sich wieder mit den gegenüberliegenden Chromosomen. Nach diesem Übergang löst sich der synaptonemale Komplex auf, aber die homologen Paare bleiben während des größten Teils der Meiose I an Stellen des genetischen Transfers, die einzeln Chiasma genannt werden, fixiert. Das Überkreuzen von Enden in Chromatiden mit neuen, einzigartigen Mischungen aus elterlicher Information ist daher ein Beispiel für genetische Rekombination.