11.4: Crossing Over
11.4: Crossing-Over
Unlike mitosis, meiosis aims for genetic diversity in its creation of haploid gametes. Dividing germ cells first begin this process in prophase I, where each chromosome—replicated in S phase—is now composed of two sister chromatids (identical copies) joined centrally.
The homologous pairs of sister chromosomes—one from the maternal and one from the paternal genome—then begin to align alongside each other lengthwise, matching corresponding DNA positions in a process called synapsis.
In order to hold the homologs together, a protein complex—the synaptonemal complex—forms. The synaptonemal complex facilitates the exchange of corresponding random pieces of DNA between non-sister chromatids, yielding new combinations of alleles via homologous recombination.
As the synaptonemal complex begins to dissolve, X-shaped structures hold the homologous chromosomes together until recombination is completed. The structures—called chiasmata—mark the areas where crossover of genetic information occurred.
In tegenstelling tot mitose streeft meiose naar genetische diversiteit bij het creëren van haploïde gameten. Delen van kiemcellen begint dit proces voor het eerst in profase I, waar elk chromosoom - gerepliceerd in S-fase - nu bestaat uit twee zusterchromatiden (identieke kopieën) die centraal met elkaar zijn verbonden.
De homologe paren zusterchromosomen - een van het moederlijke en een van het vaderlijke genoom - beginnen dan in de lengterichting naast elkaar uit te lijnen en komen overeen met overeenkomstige DNA-posities in een proces dat synapsis wordt genoemd.
Om de homologen bij elkaar te houden, vormt zich een eiwitcomplex - het synaptonemale complex -. Het synaptonemale complex vergemakkelijkt de uitwisseling van overeenkomstige willekeurige stukjes DNA tussen niet-zusterchromatiden, waardoor nieuwe combinaties van allelen via homologe recombinatie ontstaan.
Terwijl het synaptonemale complex begint op te lossen, houden X-vormige structuren de homologe chromosomen bij elkaar totdat de recombinatie is voltooid. De structuren - chi genaamdasmata - markeer de gebieden waar cross-over van genetische informatie plaatsvond.
