Juiste segregatie van chromosomen tijdens de mitose en meiose vereist dat zuster chromatide cohesie worden vastgesteld, onderhouden en uitgebracht in een gecoördineerde wijze1,2. Cohesie is opgericht tijdens de S-fase en is bemiddeld door het cohesin complex, die vormen van fysieke verbanden die houden van de zuster chromatiden samen. In meiose, cohesie distale naar een crossover ook functies om recombinante homologen bij elkaar te houden en deze fysieke vereniging helpt ervoor te zorgen de juiste stand van het tweewaardig op de metafase ik spindel (Figuur 1)3,4, 5. Release van arm samenhang op anafase ik kunt het homologen te scheiden naar tegenovergestelde Polen van de spindel. Als echter arm cohesie is voortijdig, verloren recombinante homologen zal verliezen hun fysieke verbinding en scheiden willekeurig, hetgeen kan leiden tot aneuploid gameten (Figuur 1).
In menselijke eicellen, fouten in chromosoom segregatie zijn de belangrijkste oorzaak van miskramen en aangeboren afwijkingen, zoals Down syndroom6, en de frequentie ervan exponentieel toeneemt met maternale leeftijd7. Zuster chromatide cohesie is opgericht in de foetale oöcyten en Meiotische recombinatie is voltooid vóór de geboorte. Eicellen dan arresteren in Mid profase ik tot ovulatie en tijdens deze arrestatie, de aanhoudende fysieke vereniging van recombinante homologen afhankelijk van zuster chromatide cohesie. Daarom vereisen nauwkeurige segregatie tijdens meiose en normale zwangerschap resultaten dat cohesie voor maximaal vijf decennia intact blijven.
Voortijdige verlies van samenhang tijdens de langdurige Meiotische arrestatie van menselijke eicellen heeft voorgesteld om bij te dragen aan het effect van de maternale leeftijd en meerdere tekstregels bewijs ondersteunen deze hypothese8,9. Echter, gezien de uitdagingen van het bestuderen van Meiotische cohesie in menselijke eicellen, veel van ons begrip van dit verschijnsel is afhankelijk van het gebruik van model organismen5,10,11,12, 13,14,15.
Drosophila melanogaster eicellen bieden tal van voordelen voor de studie van Meiotische cohesie en chromosoom segregatie. Een eenvoudige genetische bepaling maakt het mogelijk om te herstellen van de nakomelingen van aneuploid gameten en meten van de betrouwbaarheid van X-chromosoom segregatie op een grote schaal11,16,17. Bovendien kan men ook bepalen of chromosoom segregatie fouten ontstaan omdat de recombinante homologen missegregate tijdens de meiose I, een fenotype die strookt met de voortijdige verlies van arm cohesie11,18, 19. Directe observatie van de Braziliaanse deelstaat Meiotische cohesie in Drosophila eicellen is ook mogelijk met behulp van fluorescentie in situ hybridisatie (FISH). Hoewel fluorescerende oligonucleotides die aan repetitieve satelliet sequenties kruisen zijn gebruikt voor meer dan een decennium te controleren pericentromeric cohesie in volwassen Drosophila eicellen4,20, analyse van de arm cohesie is veel uitdagender. Visualisatie van de toestand van arm cohesie vereist een sonde die een groot gebied van één exemplaar beslaat sequenties en is helder genoeg om te resulteren in zichtbare signalen voor individuele zuster chromatiden wanneer arm cohesie afwezig is. Bovendien, moeten de oöcyt fixatie voorwaarden en de grootte van de gelabelde Ani vergemakkelijken penetratie21 in de grote volwassen Drosophila oöcyt (200 µm breed door 500 µm lang). Onlangs, een arm sonde werd met succes gebruikt om te visualiseren van Drosophila oöcyt chromatiden tijdens anafase ik, maar de auteurs verklaard dat zij niet een signaal in prometaphase detecteren kon of metafase ik eicellen22gearresteerd. Hier voorzien wij een gedetailleerd protocol voor de generatie van de X-chromosoom arm vis sondes en oöcyt voorbereiding voorwaarden die hebben ons toegelaten om te assay voor het voortijdige verlies van zuster chromatide cohesie in prometaphase ik en metafase ik eicellen. Deze technieken, waardoor ons te identificeren genproducten die vereist voor het behoud van Meiotische cohesie zijn, zal toestaan dat anderen te assay voor zuster chromatide cohesie gebreken in volwassen Drosophila eicellen van verschillende genotypen.