Overgang er utveksling av mors og fedres kromosomer som det skjer under profasen av meiose. Denne utvekslingen av brikker muliggjør egenskapsmangfoldet hos avkom. Feil ved overgang forårsaker sykdommer som Wolf-Hirschhorn syndrom.
Hva er overgang?
Overgang er utveksling av mors og fedres kromosomer som skjer under profasen av meiose. Overgang er betegnelsen genetikk bruker for å beskrive kromosomovergang. I løpet av denne prosessen er det en utveksling av brikker fra mor og far kromosomer. Kromosomer inneholder DNA som er pakket inn proteiner. Dermed, under kryssingen, består avkomets DNA av genetisk materiale fra begge foreldrene. Dette trinnet er en del av meiose, også kjent som modenhetsdeling. Det innledes med et brudd i DNA-strengene forårsaket av enzymer. Overgangen skjer under profase en av meiose og forekommer i synaptonemal-komplekset. Dette er en struktur som består av proteiner, DNA og RNA. Lys mikroskopisk kan kryssing observeres når to kromatider krysser hverandre. Rekombinasjonen av overgangen kalles også intrakromosomal rekombinasjon. Den følger interkromosomal rekombinasjon, noe som resulterer i en tilfeldig ordning av faderlige og morslige gameter i zygoter.
Funksjon og oppgave
genetikk skiller mellom mitose og meiose. Mitose kalles også enkel celledeling. I løpet av denne prosessen dupliseres far- og mors kromosompar og distribueres til datterceller. Dette betyr at hver av de to halvdelene tildeles en homolog partner etter enkel oppdeling. Dermed har dattercellene igjen to ganger kromosomsettet til de opprinnelige cellene. På en måte å doble, dobler mitose DNA. Sammenlignet med dette er meiose den modne delingen der kimcellene dannes. I det første trinnet av meiose, sammenkoblet gen kopiene dobles igjen. En firdobling gen kopisett er opprettet. Alle eksisterende kromosomer er således til stede i to kromatider hver, dvs. i DNA-dobbeltstrenger inkludert de tilknyttede proteiner. Prosessen med DNA-duplisering ledsages av rekombinasjon. Alleler utveksles og genetisk materiale gjennomgår en ny ordning. Denne nye ordningen under interkromosomal rekombinasjon overlates til tilfeldighetene. Således, i løpet av profase en, fester de tilsvarende kromosomene til moren og faren seg tilfeldigvis til hverandre. Dette vedlegget kalles også zygoten og resulterer i synaptonemal-komplekset av proteiner, DNA og RNA. Zygotene følges av en parringsfase, også kjent som pachyten. Den genererte strukturen kalles bivalent på grunn av duplisering av kromosomer. Noen ganger kalles det også tetrad, for nå er det fire kromatider hver. Til slutt, spesiell enzymer generere et brudd i DNA-strengene. Denne pausen finner sted der de enkelte kromatidene overlapper hverandre. Intrakomosomal rekombinasjon monterer nå kromosombrekkene på tvers. Derfor blir denne prosessen også referert til som kromosomovergang. Kryssoverføring innebærer således utveksling av hele kromosomregioner mellom to forskjellige kromosomer. Uten overgangen kan ingen nye egenskapskombinasjoner oppstå for avkommet. Rekombinasjon er bare grunnlaget for tilpasning til skiftende miljøforhold. Dermed er intrakromosomal rekombinasjon en viktig komponent i evolusjonen. Meiose og intrakromosomal overgang følges av mitose.
Sykdommer og lidelser
Feil ved overgang er en viktig faktor i sykdommen. For eksempel, når to kromosomsekvenser er veldig like under tetradannelse, kan disse sekvensene overlegges selv om de ikke er homologe. Dette blir da referert til som feilaktig overgang. I dette fenomenet går en streng ofte tapt og en annen dupliseres. I denne sammenhengen er det også snakke av sletting og duplisering. Noen feil i overgang har ingen sykdomsverdi, men andre resulterer i kombinasjoner som gir ikke-overlevende individer. I andre tilfeller blir overlevelsesevnen gitt på nytt, men sykdomsverdien er forbundet med feil overgang. Sykdommer forbundet med overgang er enten kromosomavvik eller kromosomale dysplasi. Som en konsekvens av slike avvik eller dysplasier, for eksempel medfødte sykdommer som Huntingtons sykdom kan utvikle seg. Huntingtons sykdom er en arvelig sykdom i hjerne som forårsaker forstyrrede påvirkninger, tap av kontroll over muskler, vrangforestillinger og demens eller kognitiv svikt. Sykdommen skyldes en unaturlig høy akkumulering av glutamin rester kodet av visse gener. Cri-du-chat syndrom skyldes også en feil i krysset. Denne sykdommen er et eksempel på en arvelig sykdom som skyldes sletting. I dette tilfellet blir den korte armen til kromosom fem slettet. Berørte individer er utviklingshemmede og avgir uvanlige lyder. De har ofte en veldig liten hode og øyer med vidt mellomrom. Wolf-Hirschhorn syndrom er også forårsaket av en mangel ved overgang. I dette tilfellet går en del av den korte armen til kromosom fire tapt. Som et resultat, alvorlig mental retardasjon og veksthemming oppstår. En mindre alvorlig sykdom forårsaket av feil ved overgang er rødgrønn synsmangel. I denne sykdommen mangler gener for visse lysfølsomheter på grunn av feil rekombinasjon. Dermed kan ikke den berørte personen oppfatte fargene i det tilsvarende lysområdet. Dette fenomenet videreføres i X-koblet recessiv arv.
