Synaptonemální komplex

Synaptonemální komplex v průběhu různých fází profáze meiotického dělení

Synaptonemální komplex je proteinová struktura spojující spárované homologní chromozomy, resp. dva páry sesterských chromatid v průběhu první profáze meiotického (redukčního) dělení. Čtveřice chromatid homologních chromozomů společně se synaptonemálním komplexem utváří tzv. bivalent neboli tetrádu.[1]

Synaptonemální komplex je ze strukturního hlediska tvořen trojicí paralelních tyčinkovitých útvarů: dvěma laterálními elementy a jedním centrálním elementem, spojeným s laterálními elementy pomocí transverzálních vláken. S každým z laterálních elementů jsou asociovány spárované sesterské chromatidy v podobě laterálních smyček. Vzdálenost mezi dvojicí laterálních elementů činí asi 90 až 100 nm, svým vzhledem je celá struktura připodobňována ke kolejím či žebříku.[2][3] Laterální elementy asociované s chromatidami jsou tvořeny (v případě člověka) kohesinovým komplexem společně s tetramery helikálního proteinu SYCP3, transverzální vlákna pak fibrilárním proteinem SYCP1 asociovaným svou C-koncovou částí s chromatidami a N-koncovou částí směrem ke středu synaptonemálního komplexu s proteinem SYCE3. Komplex SYCP1/SYCE3 následně asociuje ještě s komplexem SYCE2-TEX12 za vzniku centrálního elementu synaptonemálního komplexu.[2]

Synaptonemální komplex se ustavuje v průběhu zygotenní fáze první profáze meiotického dělení a rozpadá se v průběhu fáze diplotenní. Během jeho existence tak dochází ke crossing-overu, tj. výměně úseků DNA mezi homologními chromozomy.[1] Úloha synaptonemálního komplexu v rekombinaci a redukčním dělení obecně však není zcela jasná, jeho vliv se navíc u různých organismů liší.[2] Některé eukaryotní organismy synaptonemální komplex dokonce vůbec nevytvářejí, včetně nálevníků rodu Tetrahymena[4] nebo kvasinky Schizosaccharomyces pombe.[5]

Reference

  1. ↑ a b BARRESI, Michael J. F.; GILBERT, Scott F. Developmental biology. Sunderland, MA: Sinauer Associates 758 s. ISBN 978-1-60535-822-2. 
  2. ↑ a b c POLLARD, Thomas Dean; EARNSHAW, William C.; LIPPINCOTT-SCHWARTZ, Jennifer. Cell biology. Fourth edition. vyd. Philadelphia, PA: Elsevier 932 s. ISBN 978-0-323-75800-0. S. 822–823. 
  3. ↑ SNUSTAD, Peter; SIMMONS, M. J. Genetika. 2. vyd. Brno: MU, 2017. ISBN 978-80-210-8613-5. S. 28. 
  4. ↑ LUKASZEWICZ, Agnieszka; HOWARD-TILL, Rachel A.; LOIDL, Josef. Mus81 nuclease and Sgs1 helicase are essential for meiotic recombination in a protist lacking a synaptonemal complex. Nucleic Acids Research. 2013-11, roč. 41, čís. 20, s. 9296–9309. Dostupné online [cit. 2023-12-10]. ISSN 1362-4962. DOI 10.1093/nar/gkt703. PMID 23935123. (anglicky) 
  5. ↑ LOIDL, Josef. S. pombe linear elements: the modest cousins of synaptonemal complexes. Chromosoma. 2006-06, roč. 115, čís. 3, s. 260–271. PMID: 16532354. Dostupné online [cit. 2023-12-10]. ISSN 0009-5915. DOI 10.1007/s00412-006-0047-7. PMID 16532354. 

Zdroj