Download Sinaptonemal komplex and more Assignments Genetics in PDF only on Docsity!
Yu & Koshland (2003) tarafından yapılan son çalışmalar , kondens kompleksi üyeleri için mayoz bölünmeye özgü birkaç rol göstermiştir. Bu kusurların mayoz bölünmeye karşı özgüllüğü , mitoz ve mayozda kromozom yoğunlaşması için yetkin olan, ancak SC proteinleri, kromozom eşleştirmesi ve Dmc1p'ye bağlı DSB onarımını sağlamada kusurlu olan ycs4'ün mayoz bölünmeye özgü bir alelinin izolasyonu ile gösterilmiştir. Hem koşullu hem de mayoz bölünmeye özgü kondens mutantlarında, Red1p, Hop1p ve Zip1p SC proteinleri kromozomlara uygun şekilde lokalize olamamaktadır ( Yu ve Koshland 2003 ). İlginç bir şekilde, koesin, mayotik profaz sırasında kromozomlar üzerinde Red1p ve Zip1p'nin normal montajı için de gereklidir ( Klein et al. 1999 ), kohezin ve kondensin kromozomlarla bağımsız olarak birleşmesine rağmen, her ikisinin de SC'nin oluşturulması için gerekli olduğunu gösterir. Ek olarak, kondens mutantları DSB'leri Dmc1p'ye bağımlı bir yoldan işleyememiş ve homolog eşleştirme için bir miktar bozulmuştur ( Yu ve Koshland 2003 ). Yanal Elemanların Kohezin Olmayan Bileşenleri MAMMALIAN LE'LERİNDE SCP2 VE SCP Sinaptonemal kompleks proteinler (SCP) SCP2 ve SCP3 ilk olarak izole edilmiş sıçan SC'lerine karşı yükseltilmiş monoklonal antikorlar tarafından bağlanan antijenler olarak tanımlandı ( Heyting ve diğerleri 1985 , 1987 , 1989 ; Offenberg ve diğerleri 1991 ). SCP (hamster içinde COR1 olarak bilinir), olası bir nükleotit bağlayıcı motifi olan ve C-terminal yarısında öngörülen sarmal bobinlerin gerildiği 30 kDa'lık bir proteindir ( Dobson ve ark. 1994 , Lammers ve ark. 1994 ). SCP2, C terminalinin yakınında kısa bir tahmin edilen sarmal bobin bölgesi olan 173-kDa varsayılan bir DNA bağlayıcı proteindir ( Offenberg ve ark. 1998 , Schalk ve ark. 1999 ). Birkaç kanıt çizgisi, bu proteinlerin LE'lerin yapısal bileşenleri olduğunu göstermektedir. SCP2 ve SCP3 önce leptoten sırasında bağlanmamış AE'lere lokalize olur ve metafaz I'de
çoğu kol boyama kaybolana kadar kromozomlar ve SC'lerle ilişkili kalır (immünoelektron mikroskopisi ile SCP2 ve SCP LE'lere lokalize olur ( Dobson ve diğerleri 1994 , Lammers ve diğerleri 1994 , Offenberg ve diğerleri 1998 , Schalk ve diğerleri 1998 ). Kültürlenmiş memeli hücrelerinde eksprese edildiğinde SCP3, çekirdek ve sitoplazmada enine çizgili lifli yapılar oluşturur ( Yuan ve ark. 1998 ). SCP3 ile daha üst düzey yapıların oluşumu, SCP3 moleküllerinin C-terminal sarmal bobin alanı ( Tarsounas ve diğ. 1997 , Yuan ve diğ. 1998 ). SCP2 ve SCP3 ayrıca vahşi tip SC'lerde ve memeli hücrelerinde birlikte eksprese edildiğinde kolokalize olur ( Schalk ve ark. 1998 , Pelttari ve ark. 2001 ). Birlikte eksprese edildiğinde SCP2 ve SCP3, SCP3 liflerinden farklı kısa, inatçı lifli yapılar üzerinde renklendirir ( Pelttari ve ark. 2001 ). İn vivo olarak SCP2'nin AE / LE'lere normal bağlanması için SCP3 gereklidir ( Pelttari ve ark. 2001 ). Bununla birlikte, artık SCP2'nin bir SCP3'ten bağımsız bir mekanizma yoluyla telomerlere lokalize olabileceği açıktır ( Yuan ve ark. 2002 , Liebe ve ark. 2004 ). SCP3, LE'lerin oluşumu için gereklidir. SCP3 içermeyen erkek farelerde spermatogenez, AE / LE yapıları gelişmeden mayozun zigoten aşamasında tutuklanır ( Yuan ve ark. 2000 ). Buna karşın, SCP3 içermeyen dişi farelerde AE / LE'ler de bulunmamasına rağmen mayoz bölünebilir ( Yuan ve ark. 2002 ). Bununla birlikte, mutant oositler ve zigotlardaki anöploidi arasında eşzamanlı olmayan univalentlerin frekansları artar, bu da uteroda embriyonik ölümcüllükle sonuçlanır ( Yuan ve ark. 2002) ). LE'lerin olmamasına rağmen, enine filament proteini SCP1 hala iki değerliklerin sinaps bölgeleri gibi görünen doğrusal yapılara yerleşir, ancak SCP3 içermeyen kadınlarda SCP3 içermeyen erkeklerde daha az sinaps bölgesi görülür. SCP2 ve SCP3'ün lokalizasyonu, mayoz bölünme sırasında
olarak kromozomlardan ayrılır. Red1 proteini bir hop1 mutantında kromozomlarla birleşir , ancak Hop1p kromozomal lokalizasyon için Red1p gerektirir ( Smith & Roeder 1997 ). Red1p ve Hop1p içeren bir kompleksin işlevi, mayadaki sinaps için gereklidir (Woltering ve ark. 2000 ). Red1p homo- oligomerler oluşturur ve Hop1p ile fiziksel olarak etkileşime girer ( Hollingsworth ve Ponte 1997 , de los Santos & Hollingsworth 1999 , Woltering ve diğerleri 2000 ). Red1p ayrıca normal sinaps için aktivitesi gerekli olan bir kinaz olan Mek1p ile doğrudan fiziksel bir etkileşim gösterir ( Rockmill & Roeder 1991 , Bailis & Roeder 1998 , de los Santos & Hollingsworth 1999 ). Mek1p, Red1p ayrışmasından sonra kromozomlarda kalmasına rağmen, Redyp ile zigoten ile pakilen arasında yoğunlaşır. Mek1p kromozomal lokalizasyonu hem Red1p hem de Hop1p ( Bailis & Roeder 1998 ). Hollingsworth ve meslektaşları Hop1p / Red1p / Mek1p fonksiyonu için Hop1p'nin fosforlanmış Red1p'yi toplayan DSB oluşum bölgelerindeki kromozomlara bağlandığı bir model önermişlerdir. Mek1p daha sonra Red1p'ye bağlanır ve bilinmeyen bir kinaz ile fosforilasyon Mek1p kinaz aktivitesini aktive eder. Mek1p daha sonra DSB onarım yollarında yer alan substratları fosforile eder ( Wan ve ark. 2004 ). DİĞER ORGANİZMALARDA Hop1 GİBİ PROTEİNLER C. elegans'taki HORMA domain proteinleri H ele-3 ve bitki türlerindeki Asyl, hem sekansta hem de fonksiyonda Hop1p ile benzerlik gösterir ( Zetka ve ark. 1999 , Caryl ve ark. 2000 , Armstrong ve ark. 2002 ). Bu korumaya rağmen, diğer model organizmalarda mayotik fonksiyona sahip ek homologlar henüz tanımlanmamıştır. HIM-3 proteini ilk olarak metafaz I'de anafaz I geçişine ayrılana kadar kromozomlar boyunca kromozomlar boyunca lineer hale gelen benekler olarak erken profaz kromozomları ile ilişkili olarak gözlenir ( Zetka ve ark. 1999 ). HIM-3 hem
sinapslanmış hem de sinaplanmamış kromozomların eksenel çekirdeklerine lokalize olur; dolayısıyla AE / LE'lerin bir bileşenidir. HIM-3 mutant ve RNAi fenotiplerinin analizi, proteinin kromozom eşleştirme, sinaps ve DSB onarımının düzenlenmesinde önemli roller oynadığını gösterir ( Zetka ve ark. 1999 , Colaiácovo ve ark. 2003 , Couteau ve ark. 2004 ). Asyl özellikle Arabidopsis ve Brassica'daki mayotik profaza karşılık gelen hücrelerde eksprese edilir ( Caryl ve ark. 2000 , Armstrong ve ark. 2002 ). Kromozom yayılımlarında, Asy1 ilk önce premeiyotik interfazda kromozomal AE'ler boyunca sürekli sinyallere uzanan, ancak kromatin halkaları değil, tüm LE'lerle ilişkili hale gelen nokta nokta olarak görülür. Pachytene ile korunur ve diplote homolog desynapse olarak kaybolur. Asi1 hem erkek hem de kadın Arabidopsis'te normal sinaps için gereklidir , ancak çift fazlar metafaz I'de düşük bir frekansta gözlenir ( Ross ve ark. 1997 , Caryl ve ark. 2000 ). DROSOPHILA LE FORMASYONUNDA ORD'İN ROLÜ VE SC BAKIMI Drosophila ORD proteini kardeş kromatid uyum ve SC morfojenezinde önemli bir rol oynar. Olarak Ord mutantlar, kardeş kromatidler her iki cinsiyette de birinci öz değişmesine ait bölünme precociously önce ayrı ve mayoz rekombinasyon azaltılır ( Mason 1976 , Miyazaki ve Orr- Weaver ve 1992 ). SC'nin morfolojisi ve idamesi aynı zamanda ord mutantlarında da anormaldir ( Webber ve ark. 2004 ). Webber ve diğ. (2004) erken profazis kistlerinin 16 çekirdeğinde GFP-ORD boyaması saptandı. Doğrusal ORD uzanımları, SC protein C (3) G'yi toplamaya başladıkça pro- oosit çekirdekleri içinde telaffuz edildi. ORD, C (3) G ile yoğun bir şekilde renklendirildi ve sentromerik heterokromatin bölgelerinde zenginleştirildi. Daha ileri çalışmalar, ORD'yi mayoz sırasında kromozomlara bağlanma regülasyonunda ve bunun sonucunda SC'nin
1999 ; Pasierbek ve diğ. 2001 , 2003 ; Wang ve diğ. 2003 ; Couteau ve diğ. 2004 ). Benzer şekilde, SCP içermeyen fare spermatositlerinde homolog eşleştirme gecikir ve asla vahşi tip seviyelere ulaşmaz ( Liebe ve ark. 2004 ). Çift Telli Kırılmaların Çapraz veya Çapraz Olmayan Ürünlere Onarıldığı Modun Düzenlenmesi Lateral element proteinleri, SC bağlamında DSB onarım yollarını düzenleyebilir. Drosophila c ( 3 ) G ve c ( 2 ) M genlerindeki mutantların etkileşimi , C (2) M proteininin bir fonksiyonunun, DSB onarımının C (3) G'ye bağımlı bir süreç boyunca devam etme kararını düzenlemek olduğunu düşündürmektedir. olgun geçitler veren yol ( Manheim ve McKim 2003 ). C ( 2 ) M genindeki mutantlar, c ( 3 ) G gibi mayotik değişimi tamamen ortadan kaldırmış gibi görünmemektedir.bunun yerine geçme sıklığını normalin yaklaşık% 10'una düşürür. Bununla birlikte, c ( 2 ) M ; c ( 3 ) G çift mutantları, iki tek mutant arasında ara seviyelerde geçiş gösterir. Bu verilerin makul bir yorumu, C (2) M proteininin DSB'lerin ilk onarımını SC veya en azından C (3) G gerektiren bir yol boyunca yönlendirmesidir. Fonksiyonel C (2) M proteininin yokluğunda, DSB'ler, SC fonksiyonuna bağlı olmayan mitotik rekombinasyon yollarına benzer mekanizmalarla onarılabilir ( Manheim ve McKim 2003 ). LE'ler ayrıca mayotik DSB'lerin intermomolog onarımını teşvik edebilir ve kardeş kromatid değişimlerini önleyebilir. Gelen Drosophila Ord interhomolog geçitler sıklığı azalır, ancak mutantlar, DSBs ve onarım sıklığı ve zamanlaması (değiştirilebilir görünmemektedir Webber ark., 2004 ). Webber ve diğ. (2004) kardeş kromatid değişimi büyük ölçüde yüksek olduğunu kanıtlar buldular Ord boş oositlerin vahşi tip ile karşılaştırılmıştır. Bu, kardeş kromatid değişimini baskılamak
ve Drosophila oositlerindeki homologlar arasında rekombinasyonu teşvik etmek için kardeş kromatid kohezyonunun veya ORD aktivitesinin aracılık ettiği SC oluşumunun gerekli olduğu modeli desteklemektedir ( Webber ve ark. 2004) ). Benzer şekilde, C. elegans'ta HIM-3'ün bir işlevi mayoz sırasında DSB'lerin onarımı için kardeş kromatidlerin kullanımını önlemek olabilir ( Couteau ve ark. 2004 ). RAD- odaklarının analizi, DSB'lerin HIM-3 yokluğunda normal olarak rekombinasyonu oluşturduğunu ve başlattığını ileri sürdü. RAD-51 odakları , vahşi tipinkine benzer kinetiklere sahip bir him-3 mutantından kaybolur, bu da DSB'lerin eşleşme, sinaps ve interhomolog değişimi olmamasına rağmen onarıldığını gösterir ( Couteau ve ark. 2004 ). Geçiş Dağıtımının Kontrolü (Girişim) Aşağıda belirtildiği gibi, çapraz oluşum kromozom eksenlerinin kırılmasını ve değiştirilmesini içermelidir ( Blat ve ark. 2002 ). Bu süreç üzerindeki bir kontrol düzeyinin eksenel elemanların yapısını ve işlevini yansıtabileceği muhtemel görünmektedir. Kleckner ve meslektaşları tarafından en açık şekilde tanımlanmış bir görüşe göre ( Blat ve ark. 2002 , Kleckner ve ark. 2003 , Börner ve ark. 2004 ) girişim, stresle ilişkili bir sinyalin, eksenel çekirdek içindeki bir kopma veya süreksizliğin yerel olarak stresi azaltacağı şekilde eksenel bir çekirdek boyunca aktarılabilmesinden kaynaklanır. Böyle bir geçişi indükleyen eksenel bozulmanın varlığı, böylece yerel stresi azaltacak ve bu tür diğer kesintilerin olasılığını azaltacak, böylece o bölgedeki diğer DSB'lerin geçişler olarak farklılaşma olasılığını azaltacaktır. Bu modele iyi uyan bir gözlem, belirli bir kromozom için çaprazlama sayısı ve toplam SC uzunluğu arasındaki bir organizma içinde kaydedilen ortak değişkenliktir ( Quevedo ve ark. 1997 , Lynn ve ark. 2002 ; tartışma için bkz. Kleckner ve ark. 2003 ).
analizi, SMC1 ve SMC3'ün ayrışmasının hızla C (3) G kaybının ardından C (3) G'nin korunmasının kromozom kolları boyunca kohezin varlığını gerektirdiğini gösterdi. (RS Khetani, SL Page & SE Bickel, kişisel iletişim). Benzer şekilde, aşırı C (3) G, Drosophila Rec8p homolog C (2) M fazla sentezlendiğinde birikir ( Manheim ve McKim 2003 ). Bu sonuçlar, kromozom kolları boyunca kohezin varlığının, tanımlanmış bir LE'nin yokluğunda enine filamanların ve merkezi bir elemanın birleştirilmesine izin verebileceğini göstermektedir. Mutant fenotiplerin analizleri ayrıca enine filament proteini lokalizasyonu için kohesin ve kondensin gerekli olduğunu düşündürmektedir. Olarak , S. cerevisiae , çapraz filaman proteini Zip1p kondensin veya cohesin yokluğunda kromozomu (üzere uygun şekilde lokalize başarısız Klein ve ark., 1999 , Yu ve Koshland 2003 ). Benzer şekilde, SMC ve C (2) M kohezin bileşenleri için mutantlarda C (3) G'nin lokalizasyonu bozulur, ancak C (2) M bir C (3) G mutantında normal olarak lokalize olur ( Manheim ve McKim 2003 ; SL Sayfası, BK Singh ve RS Hawley, yayınlanmamış veriler). Enine filaman düzeneğindeki başarısızlık, uygun bir kohezin / kondensin bazlı kromozomal eksenin eksikliğinden veya diğer proteinlerin kromozom eksenine bağlanamamasından kaynaklanabilir. Hop1p ve HIM-3 gibi HORMA domenini içeren proteinler, bu tür bir rol için birincil adaylardır ( Hollingsworth ve ark. 1990 , Zetka ve ark. 1999 ). Mayada Hop1p, Red1p ile birlikte, kondensin ve kohezin mutantlarında yanlış konumlandırılır ( Klein ve ark. 1999 , Yu ve Koshland 2003 ). Hop1p, LE üzerindeki Red1p ile fiziksel olarak etkileşir ve uygun Zip1p düzeneği için her iki protein de gereklidir ( Hollingsworth ve diğerleri 1990 , Sym & Roeder 1995 , Smith & Roeder 1997 , Hollingsworth ve Ponte 1997 , de los Santos & Hollingsworth 1999 ). HIM-3, C. elegans'da benzer bir rol oynayabilir. HIM-3, kohezin proteini REC-8'in düzgün
lokalize olmasını gerektirir ( Pasierbek ve ark. 2001 ). Meiyotik kromozomlar HIM-3 yokluğunda REC-8'i kromozom çekirdekleri üzerine yükleyebilse de, enine filaman / merkezi element proteinleri SYP-1 ve SYP- birleşmez. HIM-3 eksikliği olan mayozda bulunduğunda, SYP-1 ve SYP-2 genellikle homojen olmayan kromozomlar arasında lokalize olur ( Colaiácovo ve arkadaşları 2003 , Couteau ve arkadaşları 2004 ), HIM-3'ün uygun enine filament / merkezi element için önemli olduğunu gösterir oluşumu. TRANSVERS FİLAMENTLERİNİN MONTAJI VE YAPISI LE'ler arasında uzanan enine filamanları oluşturan proteinler çeşitli türlerde tanımlanmıştır. Bu in Zip1p içerir S. cerevisiae ( Sym ve arkadaşları 1993 ), memeli türlerinde SCP1 ( Meuwissen ve arkadaşları 1992 ), Drosophila melanogaster'de C (3) G ( Page & Hawley 2001 ) ve C'de SYP-1 ve SYP- 2'dir. elegans ( MacQueen ve ark. 2002 , Colaiácovo ve ark. 2003 ). Birincil amino asit sekansları büyük ölçüde farklılık gösterse de, bu proteinlerin tümü, proteinin merkezinde bulunan ve büyük ölçüde küresel alanlarla çevrili genişletilmiş sarmal bobin açısından zengin bir segmente sahiptir ( Şekil 3). ). SCP1 ve Zip1p'nin EM tarafından immünolokalizasyonu, bu proteinlerin SC içindeki organizasyonunu açıklamıştır ( Dobson ve ark. 1994 , Liu ve ark. 1996 , Schmekel ve ark. 1996 , Dong ve Roeder 2000 ). Bu sonuçlar, proteinlerin sarmal bobin bölgeleri boyunca paralel dimerler oluşturduğunu ve daha sonra kromozomlar arasında yanal elemanlar boyunca C termini ile ve karşıt dimerlerden gelen N-terminleri ile SC'nin merkezi boyunca karşıt bir şekilde etkileşime girerek hizalandığını düşündürmektedir. enine filamentler ( Şekil 2 ).
TRANSVERS FİLAMENT PROTEİNLERİN GENETİĞİ
Maya Zip1 Proteini Maya ZIP1 geni, SC'nin merkezi bölgesinin bir bileşeni olan 875 amino asit (aa) proteinini kodlar ( Sym ve ark. 1993 ). Zip1p, senkronize edilmiş homolog çiftlerine lokalize olur, ancak asenkronize AE'lere lokalize etmez. ZIP1'deki null mutantlar dört mayotik kusur gösterir: ( a ) Homolog kromozom çiftleri ve görünüşte normal AE'ler eksenel birleşmelerle birleştirilir, ancak sinaps oluşturmazlar ( Sym ve diğerleri 1993 , Rockmill ve diğerleri 1995 ). ( b ) Bazı suşlarda zip1- null mutasyonlar, SPO11'e bağlı mayotik bir tutuklamaya neden olur ( Sym ve Roeder 1994 ) ve SEI'lerin oluşturulmasından önce çapraz üretim süreci engellenir ( Börner ve ark. 2004 ). ( C (içinde, yani, öz değişmesine ait ilerleme daha rahat kontrol olan suşu) zip1 bırakılır sporülasyon ve çapraz olgunlaşmasınd blok yok -null mutantları) üzerinde geçme sıklığı önemli oranda azaltılmaktadır ve dHJs daha uzun devam vahşi tipte ( Sym ve Roeder 1994 , Storlazzi ve ark. 1996 ). ( D ) çapraz parazit tamamen elimine edilir zip1 -null mutant suş ( Sym ve Roeder 1994 , Tung ve Roeder 1998 ). Kendi analizi temelinde zip1 bir rekombinasyon kusur red1 arka plan Storlazzi ve diğ. (1996) , Zip1p'nin rekombinasyondaki rolünün, tam SC'nin oluşumundaki rolünden bağımsız olduğunu ileri sürmüştür. RED1 geni AE'nin bir bileşenini şifrelerken, mutantlarınm RED1 şekilde SC başarısız ve geçitler düşük seviyelerde (meydana Rockmill ve Roeder 1990 , Smith ve Roeder 1997 ). Zip1p yalnızca tam uzunluktaki SC'nin bir bileşeni olarak işlev gördüyse, kırmızı1 arka planda Zip1p bulunmaması, geçişte kırmızı1'in varlığında gözlemlenenden daha fazla hata vermeyeceğini bekleyebilir. tek mutant. Bununla birlikte, bir zipl, kırmızı1 çift mutantı, iki
mutant fenotipin toplamına yaklaşan bir rekombinasyon kusuru sergiler, bu da Zip1p'nin, tam uzunluklu SC oluşumundan bağımsız bir yol içinde rekombinasyonu teşvik etmek üzere hareket ettiğini gösterir ( Storlazzi ve ark. 1996 ). Bu verilere dayanarak, Storlazzi ve ark. (1996) , “Belki bazı Zip1 moleküllerinin rekombinasyona başlama bölgelerinde veya çevresinde, rekombinasyon sürecini ve dolayısıyla nükleaz SC oluşumunu etkilemek için ilk önce hareket ettiğini” önerdi. Aslında, Smith & Roeder (1997) “ kırmızı bir boş mutanttan yayılmış mayotik kromozomlarla ilişkili bazı Zip proteini olduğunu” not eder. Her ne kadar bu boyama genellikle noktadan ve süreksiz olsa da, ara sıra uzun süren sürekli boyamalar gözlenir. Geçiş oluşumu için artık Zip1p gerekiyorsa, çift mutantta gözlemlenene benzer bir değişim bastırma seviyesi beklenir. Ayrıca, yukarıda belirtildiği gibi, Börner ve ark. (2004) , Zip1p'nin SC oluşumundan önce, çapraz olgunlaşmanın ilk adımlarına aracılık etmek için erken hareket ettiğini göstermiştir. Zip1 proteinlerinin erken zigotende SIC / ZMM proteinleri ile renklendirildiği ve SIC'lerin mayotik geçiş olaylarının çoğunluğunun bölgelerini işaretledikleri göz önüne alındığında, Zip1p, SIC'de çapraz olgunlaşmayı teşvik etmek ve daha sonra kolaylaştırmak için kromozom kollarının uzunlukları boyunca polimerize olabilir. SC'nin tam montajı. Böyle bir rol, Zip1p'nin (Zip2p ile birlikte) mayotik geçişlerin oluşumu için özel olarak gerekli bir protein olan Msh4p'yi SIC'ye toplamak için gerekli olduğu gözlemiyle önerilmektedir ( Novak ve ark. 2001 ). Zip1p'nin böyle bir ikili işlevi oynayacağı iki mekanizma düşünülebilir. İlk modele göre, Zip1p aynı işlevi (iki homolog arasında köprü oluşturma) iki farklı zamanda, bir kez erken rekombinasyon aralarını olgunlaştırma işleminde ve yine olgun SC'nin montajında gerçekleştirir. Zip1p fonksiyonunun
sinapslara izin vermelerine rağmen hassas arka planlarda sporülasyona izin vermeyen Zip1-M2p ve Zip1-MC1p silme yapılarıdır. Gerçekten de, bu silme yapılarının varlığında SC, sporülasyon ortamında 42 saat sonra bile devam eder. Dolayısıyla bu yapılarda silinen bölgeler rekombinasyon sürecini etkilemek için gerekli olan ancak tam SC oluşumu için gerekli olmayan sahaları tanımlayabilir. Rekombinasyonel olgunlaşma ve sinapsis üzerindeki etkiler arasındaki başka bir uyumsuzluk örneğinde, sinapsis olmamasına rağmen Zip1-M1p varlığında gecikmiş sporülasyona izin verilir. SYNAPSİSE TEMEL OLAN Zip1p BÖLGELERİ Zip1- null mutantlarında gözlemlenen sinapstaki kusur , Zip1p proteinlerinin SC'nin lateral elemanlarını köprülemedeki rolünü yansıtabilir. Zip1p sarmal bobin alanının uzunluğunu arttıran mutasyonlar SC'nin genişliğini arttırır ( Sym & Roeder 1995 ) ve Zip1p sarmal bobin alanının C-terminal ucundaki silinmeler SC'nin genişliğini azaltabilir ( Tung & Roeder 1998 ). Tung & Roeder (1998) ayrıca bir çerçeve içi silme işleminin ( zip1- M1) protein ürününün olduğunu göstermek için silme analizini kullanmıştır.) sarmal bobin alanının N-terminal yarısını silen sinaps oluşumunu önler, bu da sinaps için bu bölgenin gerekli olduğunu düşündürür. Sarmal bobin domaininin veya Zip1p'nin N-terminal küresel domaininin C- terminal yarısını çıkaran benzer boyutlu delesyonlar sinapslara zarar vermez. Bu veriler, sarmal bobin alanının N- terminal bölgesinde Zip1p dimerlerinin antiparalel ilişkisinin enine filamanlar oluşturmak için gerekli olduğu bir modelle tutarlıdır. C-terminal küresel alan ( zip1-C1 ) içinde sadece 34 aa'yı (791-824) kaldıran bir silme , SC'nin oluşumunu tamamen önler ( Tung & Roeder 1998 ). Ayrıca, silinen Zip1-C1p kromozom üzerine birleşmez, bunun yerine kromozomlarla (polikompleksler) ilişkili olmayan agregalarda toplanır. Bu veriler, C1-terminal amino asitleri 791-824'ün Zip1p'nin kromozomlara bağlanması için kritik olduğunu ve dolayısıyla
Zip1p'nin diğer SC bileşenlerine (belki de LE'lere) bağlanması için gerekli bir alanı tanımladığını gösterir. Drosophila C (3) G Proteini C (3) G, N ve C terminallerinde küresel alanlarla çevrili merkezi sarmal bobin bakımından zengin bir bölge içerdiği tahmin edilen 744 aa proteinidir ( Page & Hawley 2001 ). Şekil 4'te gösterildiği gibi , C (3) G proteininin immünolokalizasyonu ve ayrıca bir C (3) G-GFP ekspresyon yapısının analizi, C (3) G'nin, mayotik çift fazlarda bulunan bir SC proteini rolü ile tutarlı, mayotik profazdaki kromozom uzunlukları. Ayrıca L. Anderson (yayınlanmamış veriler) yakın zamanda immüno-altın EM ile C (3) G'nin enine filaman proteini için beklendiği gibi SC'nin merkezi bölgesine yerleştiğini gösterdi. Ek olarak, C (3) G proteininin C terminali, Şekil 2'de gösterilen SC organizasyonu modelinin öngördüğü gibi LE'lerin bitişiğinde bulunur.(L. Anderson, SL Page ve RS Hawley, yayınlanmamış veriler). C ( 3 ) G mutant dişilerin yumurtalıklarının elektron mikroskopi çalışmaları, SC oluşumu kanıtı göstermedi ( Meyer 1964 , Smith ve King 1968 , Rasmussen 1975 ). Şekil 4 Her ne kadar c ( 3 ) G'nin boş mutantları DSB oluşumunu ortadan kaldırmaz ve hatta azaltmazsa da ( Jang ve ark. 2003 , Webber ve ark. 2004 ), mayotik geçişi tamamen ortadan kaldırırlar ( Gowen & Gowen 1922 , Gowen 1933 , Salon 1972 , Page ve Hawley 2001 ). Bu, Drosophila'da DSB'lerin mayotik değişimlere olgunlaşmasının enine filamana bağımlı olduğunu göstermektedir. C ( 3 ) G mutantlarının gen dönüşümünü ortadan kaldırıp kaldırmadıkları açık değildir. Bu deneyin sadece bir raporu var ( Carlson 1972 ) ve bu rapor c ( 3 ) G kadınları arasında hiçbir dönüştürücünün geri
elegans'ın merkezi elemanını oluşturmak için kullanılan yapısal modülü oluşturmasını önermişlerdir. SC.” Her iki proteinin de kromozomlar üzerinde bir araya gelebilmesi için AE bileşenlerini gerektirdiği görülmektedir. AE proteini HIM- ve SYP-1 lokalizasyonunun zamanlamasının karşılaştırılması, SYP-1'in kromozom eksenlerinin morfogenezini takiben kromozomlara yüklendiğini gösterir ( MacQueen ve ark. 2002 ). Benzer şekilde, him-3 veya rec- 8 genlerindeki (her ikisi de eksene bağlı proteinleri kodlayan) mutantlar , SYP-1 ve SYP-2 proteinlerinin kromozomlar üzerine birleşmesini önler ( Colaiácovo et al. 2003 , Couteau ve ark. 2004 ). Gelen SYP-1 ve SYP-2 mutantlan, kromozom ilk çifti. Bununla birlikte, kromozomlar pakilen tarafından desynapse olur ve SC yoktur. Her iki mutant için, rekombinasyonun başlatılması ve zincir değiştirme proteinlerinin yüklenmesi normal olarak meydana gelir ve bu nedenle SC oluşumundan bağımsızdır. Bununla birlikte, mayoz geçitler üretilen ve her ikisi de bir pakiten tutuklama tetikleme DPT-11-bağımlı kanıtlandığı gibi erken rekombinasyon, ara maddeler (ötesine ilerlemesi değildir SYP-1 ve SYP-2 mutantları ve RAD-51 odak içinde kalıcılık syp- 2 mutant) inhibe edilmiştir ( MacQueen ve ark. 2002 , Colaiácovo ve ark. 2003 ). OLGUN SC'NİN FONKSİYONLARI Olgun SC, rekombinasyon ara maddelerinin geçiş olaylarına olgunlaşmasında rol oynar. SEI'lerin dHJ'lere olgunlaşması, SC bağlamında (yani, pachytene sırasında) ve dHJ'lerin geçişlere nihai olgunlaşması, SC'nin parçalanmasıyla uyumlu olarak, pachytenin sonunda meydana gelir (Börner ve ark. 2004 ). Ayrıca, bu DNA rekombinasyon prosesi, iki olgun çapraz ürün üretmek için kromozomal eksenlerin değişimine aracılık eden proseslerle
birleştirilmelidir ( Blat ve ark. 2002 ). Börner ve diğ. (2004) tam uzunluklu SC'nin, eksenel değişime aracılık etmek için gerekli eksenler üzerinde burulma kısıtlamaları sağladığı bir model önerdi. Özellikle, bu yazarlar “SC bükülmesinin DNA (SEI-dHJ geçişi) ve kromozom eksenleri arasındaki lokal değişikliklere koordineli olarak aracılık edebileceğini öne sürmektedir. Son olarak, en azından C. elegans'ta , olgun SC'nin mayoz ilerledikçe eşleşme ilişkilerini sürdürmesi ve / veya stabilize etmesi gerektiği görülmektedir. C. elegans'ta bir SC bulunmadığında , hücre çiftliğe girdiğinde başlangıçtaki eşleşmeler çözülür ( MacQueen ve ark. 2002 , Colaiácovo ve ark. 2003 ). Takip eden bölümde, sadece SC modifikasyonunun (rekombinasyon yokluğunda) eşleşmeyi sürdürmek ve ayrımı sağlamak için yeterli olduğu durumları ele alacağız. Bu nedenle SC, bu organizmalarda mayotik çiftleşmeyi stabilize etme işlevi görebilir. SENAPTONEMAL KOMPLEKSİN YALNIZCA DEĞİŞİKLİĞİ AYRILMAYA SAHİP OLABİLİR Elde edilen homologların ayrılmasının, anafaz I'de ayrılıncaya kadar homologları bir arada tutan görünüşte SC'nin modifiye edilmiş bir formunun tutulmasıyla sağlandığı bir dizi organizma bilinmektedir ( Zickler ve Kleckner 1999 tarafından incelenmiştir ). Böyle bir vakanın iyi çalışılmış bir örneği, sinaptonemal kompleksin, anafaz I'de homolog ayrılıncaya kadar ayrıntılı bir biçimde tutulduğu Bombyx mori dişilerinin başarma mayozudur ( Rasmussen 1977 ). Daha yakın zamanda, Page et al. (2003) , eksenel eleman modifikasyonunun, keseli seks kromozomlarının keseli türlerin Thylamys elegans mayozunda ayrılmasına aracılık etmede benzer bir rolünü belgelemişlerdir. Bu durumda,
