Pemain kunci di balik pencocokan kromosom orang tua selama meiosis – ScienceDaily

Pemain kunci di balik pencocokan kromosom orang tua selama meiosis – ScienceDaily

[ad_1]

Kolaborasi penelitian yang berbasis di Kumamoto University (Jepang) telah mengklarifikasi bagaimana pasangan kromosom homolog – sebuah proses yang diperlukan untuk pembentukan sperma dan sel telur di mana kromosom yang diturunkan dari ayah dan ibu cocok dan bertukar informasi genetik selama meiosis – menarik faktor-faktor yang berperan dalam pemantauan . Karena detail tentang mekanisme pertukaran informasi genetik selama meiosis belum diklarifikasi, penelitian ini dapat mengarah pada kemajuan masa depan dalam pengobatan reproduksi, seperti identifikasi penyebab infertilitas.

Meiosis adalah jenis pembelahan sel khusus yang terjadi di ovarium dan testis untuk menghasilkan telur dan sperma. Di sini, kromosom ibu dan ayah dari jenis yang sama disejajarkan dalam proses yang disebut “pasangan kromosom homolog”. Rekombinasi meiosis ini menghasilkan pertukaran sebagian informasi genetik. Pasangan kromosom homolog adalah proses penting untuk mencocokkan DNA ayah dan ibu dan memfasilitasi pertukaran urutan DNA di antara keduanya, tetapi jika tidak berhasil, rekombinasi meiosis tidak terjadi secara normal dan telur serta sperma tidak dapat terbentuk.

Pasangan kromosom homolog diketahui memiliki mekanisme untuk memantau apakah pencocokan yang akurat terjadi. Namun, detail tentang bagaimana mekanisme tersebut diinduksi pada kromosom masih belum jelas. Disfungsi penyakit ini merupakan masalah yang penting tetapi kurang dipahami dengan implikasi langsung pada pengobatan reproduksi. Para peneliti di Universitas Kumamoto> Institut Embriologi Molekuler dan Genetika (IMEG), bekerja sama dengan Institut Biosains Kuantitatif Universitas Tokyo, telah menunjukkan bahwa kompleks protein yang disebut cohesin memerlukan faktor pengawas selama pemasangan kromosom homolog, dan bahwa itu juga berperan berperan penting sebagai tulang punggung struktur aksial yang mengikat kromosom.

Dalam penelitian sebelumnya, protein yang disebut HORMAD1 terbukti muncul di sepanjang bagian atas kromosom selama meiosis untuk memantau keberhasilan pencocokan kromosom homolog (Shin et al., 2010, Daniel et al., 2011). Analisis spektrometri massa mengungkapkan bahwa HORMAD1 berikatan dengan dua protein, SYCP2 dan cohesin, yang keduanya merupakan komponen utama kromosom meiosis. Lebih lanjut, HORMAD1 muncul secara normal pada kromosom dengan mengikat kohesin bahkan setelah gen SYCP2 tersingkir menggunakan pengeditan genom, tetapi tidak berfungsi secara normal ketika cohesin tersingkir. Dengan demikian, menjadi jelas bahwa cohesin bertindak sebagai penanda untuk memanggil HORMAD1 ke kromosom sebelum pasangan kromosom homolog.

Selama meiosis, kromosom disatukan oleh struktur “sumbu” khusus yang memainkan peran penting dalam pencocokan normal kromosom paternal dan ibu serta pertukaran informasi genetik. Yang penting, molekul cohesin bertindak sebagai tulang punggung untuk struktur sumbu ini.

“Hasil ini divalidasi pada tikus, tetapi protein cohesin dan HORMAD1 juga bekerja dalam sel germinal manusia,” kata Associate Professor Keiichiro Ishiguro, yang memimpin proyek penelitian. “Jika mekanisme ini gagal, rekombinasi meiosis tidak akan bekerja dengan baik. Hal ini menyebabkan penurunan yang signifikan dalam pembentukan sperma dan sel telur yang mengakibatkan infertilitas. Ada banyak kasus infertilitas pada manusia yang penyebabnya tidak diketahui, namun kami berharap penemuan ini akan membantu untuk mengklarifikasi patogenesis untuk banyak orang yang terkena. “

Sumber Cerita:

Materi disediakan oleh Universitas Kumamoto. Catatan: Konten dapat diedit gaya dan panjangnya.

Untuk Informasi Lebih lanjut silahkan Kunjungi : Result SGP

Author Image
adminProzen