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admin

23对染色体交叉互换多少配资:减数分裂中交叉互换的有什么意义?

想要理解交叉互换的意义,就必须先明白细胞在分裂时(有丝分裂或减数分裂)需要做到的最重要的一件事:正确的将染色体分配到两个子细胞中。而这件事在减数分裂一期的时候有个巨大的挑战:怎么把同源染色体分开?如果在减数分裂一期时同源染色体没有正确分配到子细胞的话,也有不会有接下来的故事了。


识别同源染色体,并将他们在减数分裂一期分配到两个子细胞中,就是交叉互换中交叉最重要的意义


识别同源染色体,听上去挺难得样子,细胞也不能给染色体们编个号然后他们站队,配对,分离。研究所有的和染色体相关的行为,首先就要想到 DNA 序列。逻辑很简单,同源的染色体 DNA 的序列几乎相同,不同源的染色体序列不怎么相同。细胞需要找到一个方法比对染色体之间的序列是否相同。


细胞不能自己花个几千块钱给自己的染色体测序,所以就用土办法咯~交叉。(当然识别同源染色体还有其他的机理)见下图:

有没有发现交叉的时候 DNA 必须被切断。DNA 断了怎么办,修呗,而怎么修最好呢?这就是互换的意义了。

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下面这段话说的比我解释的好多了:

Meiosis is a specialized cell division that produces haploid gametes from diploid progenitorsnand is essential for sexual reproduction. The reduction in ploidy is achieved by a unique chro-nmosome division phase (meiosis I) that segregates homologous chromosomes (homologues).nErrors in this process are a leading cause of infertility, miscarriages, and birth defects in humansn[1]. Proper meiosis I chromosome segregation in most organisms requires that each homologuenpair be linked by at least one crossover.


Crossover formation occurs during the extended pro-nphase preceding meiosis I and is promoted by the programmed induction of DNA double-nstrand breaks (DSBs). Resection of these breaks exposes single-stranded DNA tails that invade andonor template for repair. A subset of strand-invasion reactions subsequently matures to formndouble Holliday junctions, which are generally resolved as crossovers [2].


摘自

「Subramanian VV, MacQueen AJ, Vader G, Shinohara M, Sanchez A, Borde V, Shinohara A, Hochwagen A. (2016) Chromosome Synapsis Alleviates Mek1-Dependent Suppression of Meiotic DNA Repair. PLoS Biol, 14(2):e1002369 」


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这个问题非常好

23对染色体交叉互换多少配资:基因重组中,是同源染色体上的非姐妹单体等位基因交叉互换,还是非等位基因交叉互换?

在高中生物书里,交叉互换的定义是:

显然是同源染色体中的非姐妹染色单体间。


而且是等位基因。

作为一个生物老师:多看课本,生物考点都在书里!

23对染色体交叉互换多少配资:染色体倒位是怎么回事?

染色体是生物体的遗传物质,染色体上分布着数以万计的基因,决定着生物体的性状和正常的生理过程。人类具有46条染色体,按照大小和形态分为23对,第1至22对为常染色体,为男性和女性共有的;第23对为性染色体,男性为XY,女性为XX。
染色体异常可以分为数目异常和结构异常。


数目异常是指染色体总数不是46条,如特纳综合征(45,X)、克氏综合征(47,XXY)等。


结构异常是指染色体数目是正常的,但是存在染色体结构的重排,如相互平衡易位、罗氏易位、倒位等。其中相互平衡易位和罗氏易位在生殖医学门诊中比较常见,可能导致不孕不育、反复自然流产、胎儿畸形、生育智力低下儿等。


那么,染色体倒位也会导致同样的不良妊娠结局吗?染色体倒位是怎么回事?


染色体倒位


染色体倒位是指一条染色体发生两个断裂点,断裂点之间的片段180度旋转颠倒后重接。根据两个断裂点发生的位置和着丝粒的关系,可以分为臂间倒位和臂内倒位。臂间倒位是指断裂点分别位于着丝粒两侧,臂内倒位是指两个断裂点均位于着丝粒一侧。
染色体倒位会有什么后果呢?



染色体倒位,如果不打断关键基因,通常没有异常表型,但是在少数情况下可能导致配子(即精子或者卵子)发生染色体的部分缺失和部分重复,这种不平衡配子染色体核型就可能会导致不孕不育、反复流产、胎儿畸形、生育智力低下患儿等。


那么,是不是所有倒位均会导致这些不良结局呢?要回答这个问题,我们先来了解下倒位导致配子染色体不平衡的机制是什么。
少数染色体倒位导致不良结局的机制
图:染色体倒位产生不平衡配子的机制图
精子或卵子的产生本质上是一个减数分裂的过程,染色体在减数分裂的过程中,需要联会配对,染色体片段倒位导致该片段需要旋转180度形成“倒位环”后,才能配对。减数分裂过程中同源染色体的非姐妹染色单体间交叉互换这一生理性的遗传事件普遍存在,当这一事件发生在“倒位环”中,且为奇数次的交换,即导致倒位染色体形成部分单体和部分三体(不平衡配子)。如果在“倒位环”内没有发生交换事件或者发生偶数次,通常形成的配子是正常或者倒位携带者(平衡配子)。


从以上倒位染色体重组机制我们可以看出倒位染色体形成不平衡配子的关键因素有两个:“倒位环”的形成和非姐妹染色单体交叉互换。研究表明,不是所有的倒位都能形成“倒位环”,它与倒位片段的大小和倒位片段占整个染色体长度的比例有关。倒位片段过小或者过大,在减数分裂的联会过程中都不会形成“倒位环”,而不会产生不平衡配子。
染色体inv(9)(p12q13)携带者是常见的多态核型


在人类中也发现很多倒位不会导致不平衡配子的产生,如1号染色体、9号染色体、16号染色体等,这些染色体的臂间倒位通常发生在没有功能的异染色质区域,倒位的片段小、减数分裂过程中通常不会导致配子染色体部分单体和部分三体的发生,所以此类倒位一般被认为是一种多态现象。其中,9号染色体臂间倒位(inv(9)(p12q13))最常见,人群中的发生率约1%。


这里需要特别指出的是,不是所有的1号、9号、16号染色体臂间倒位都属于多态现象,当倒位的片段较大,包含有更多的常染色质区域,还是有产生不平衡配子的风险的。


综上所述,染色体倒位不能笼统的说是正常还是异常,需要结合临床有没有异常表现,倒位所涉及的染色体、倒位片段的位置、倒位片段的大小,来进行综合分析。对于可能产生不平衡配子的染色体倒位携带者,或排除其它原因的反复流产发生时,可选择胚胎植入前遗传学诊断(PGD)助孕技术来生育正常的宝宝。

夫妻染色体正常,但胚胎染色体异常,什么原因引起?

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