DNA-herschikking is een routinematig proces dat optreedt in cellen. Het kan worden gebruikt om beschadigde delen van het DNA te repareren en om genetische variatie in een populatie te introduceren. DNA-herschikking tijdens de meiose is niet alleen belangrijk voor genetische diversiteit, maar ook om ervoor te zorgen dat sperma en eieren het juiste aantal chromosomen hebben, waardoor ernstige genetische afwijkingen in het resulterende kind worden voorkomen.

Meiose

Meiose behoort tot verdeling in voortplantingscellen. Dit type celdeling resulteert in de vorming van sperma en eieren. Er zijn veel stappen betrokken bij meiose, die kunnen worden gegroepeerd in twee hoofdfasen: Meiose I en Meiose II. Tijdens Meiose I staan ​​de chromosomen in de cel op één lijn en zijn ze gekoppeld aan hun corresponderende partner. De chromosomen splitsen zich vervolgens uit elkaar wanneer de cel begint te delen, waarbij één chromosoom van elk paar in de resulterende cellen terechtkomt. Deze cellen komen vervolgens Meiosis II binnen en delen zich weer, deze keer met elk chromosoom in tweeën splitst en de resulterende cellen elk met de helft van elk chromosoom.

Herschikking in Meiose

Chromosomale herschikking, ook bekend als DNA-cross-over vindt plaats tijdens Meiose I. Tijdens de eerste fase van de meiose staan ​​de chromosomen in paren, aangezien er twee exemplaren van elk chromosoom in de cellen zijn. Voordat de chromosomen scheiden, kunnen corresponderende secties van de chromosomen schakelen of oversteken tussen het paar. Dit proces vindt plaats met behulp van enzymen die recombinasen worden genoemd. De herschikking van het genetische materiaal in de voortplantingscellen leidt tot genetische diversiteit, omdat het kind geen exacte kopie van het genetische materiaal van de ouder zal erven.

Functie van Herschikking

DNA-herschikking verhoogt de genetische diversiteit binnen een populatie door genetische informatie door te geven aan de volgende generatie, die niet volledig identiek is aan de ouder. Een andere belangrijke functie van DNA-herrangschikking is om de afstemming van chromosoomparen tijdens de meiose te bevorderen. Er zijn vaak verschillen tussen de gepaarde chromosomen die voorkomen dat ze op de juiste manier op rij zetten tijdens de meiose. Herschikking van deze niet goed uitgelijnde secties van de chromosomen vergemakkelijkt hun juiste koppeling.

Ziekten gerelateerd aan herschikking

De herschikking van DNA in de chromosomen tijdens meiose vindt niet altijd vlekkeloos plaats en kan leiden tot genetische abnormaliteiten. Als de crossover-gebeurtenis niet wordt voltooid of helemaal niet gebeurt, kan de chromosoom niet goed uitlijnen en niet in de resulterende cellen worden gescheiden. Dit leidt tot één cel die twee kopieën van het chromosoom bevat, terwijl de andere cel geen heeft, een proces dat nondisjunctie wordt genoemd. Nondisjunctie kan ervoor zorgen dat het resulterende sperma of ei te weinig of te veel chromosomen heeft. Een voorbeeld hiervan is het Down-syndroom, waarbij de twee kopieën van chromosoom 21 niet scheiden tijdens Meiose I, wat resulteert in een kind met een derde kopie van chromosoom 21.