Бивалент (генетика)

Бивалент

Бивале́нт — в генетике пара гомологичных хромосом, связывающихся друг с другом во время мейоза посредством специального комплекса после удвоения хромосом. В ходе мейоза (профаза первого деления) происходит синапсис — процесс формирования бивалентов. Каждая из входящих в бивалент хромосом у большинства организмов уже удвоена и состоит из двух хроматид.

Биваленты образуются в тот момент, когда две гомологичные хромосомы подвергаются рекомбинации путём кроссинговера. Хромосомы движутся так, чтобы достаточно сблизить и скрепить соответствующие участки, подвергающиеся рекомбинации. Это скрепление обеспечивается белковым комплексом (синаптонемный комплекс), состоящим из белка ZIP1 или ZYP1 (в зависимости от вида). Последовательность этого белка не является консервативной, хотя структура сходна у всех организмов.

У атипичных модельных организмов D. melanogaster и C. elegans рекомбинация осуществляется после синапсиса. У человека, мыши, арабидопсиса, кукурузы, дрожжей, лилии и многих других организмов биваленты образуются как результат репарации ДНК и рекомбинации.

В ходе рекомбинации образуются хиазмы, которые удерживают хромосомы вместе после распада синаптонемного комплекса (диплотена профазы I мейоза).

Неспаренные хромосомы, в противовес бивалентам, иногда называют унивалентами.

Литература

• Богданов Ю. Ф., Коломиец О. Л. Синаптонемный комплекс - индикатор динамики мейоза и изменчивости хромосом. — М.: КМК, 2007. — 360 с. — 600 экз. — ISBN 978-5-87317-370-9.
• Friedrich W. Stöcker, Gerhard Dietrich (Hrsg.): Brockhaus abc Biologie. 6. überarb. und erw. Auflage. VEB F. A. Brockhaus Verlag, Leipzig 1986, ISBN 3-325-00073-8.
• Clarence E. McClung: Chromatid. In: Kansas University Quarterly/A, Jg. 9 (1900), S. 78, The term ‘chromosome’ being..restricted to the units of the division figures, there remains no name for the parts composing these when they are compound, as in tetrads and diads… I should like, therefore, to propose the term ‘chromatid’ for each of these. Zitiert nach: Eintrag 'Chromatid' im Oxford English Dictionary, second edition 1989.
• James H. McGregor: Bivalent. In: Journal of Morphology, Jg. 15 (Suppl., (1899), S. 81, The only possibility of a true reduction..is by conceiving the chromosomes to be ‘bivalent’..and to assume that the halves of these bivalent chromosomes form new connections before the final mitosis. Zitiert nach: Eintrag 'Bivalent' im Oxford English Dictionary, second edition 1989.