1. Duplicazione e condensazione:
- Prima della divisione cellulare avviene la replicazione del DNA, che porta alla formazione di due copie identiche di ciascun cromosoma chiamate cromatidi.
- Quando la cellula entra nel processo di divisione (mitosi o meiosi), i cromosomi si condensano, rendendoli più compatti e visibili.
2. Elementi di riconoscimento:
- Ciascun cromosoma trasporta specifiche sequenze di DNA note come elementi di riconoscimento o elementi di accoppiamento. Queste sequenze servono come "etichette di indirizzo" che guidano i cromosomi verso i loro partner omologhi.
3. Complesso di coesione:
- Il complesso proteico di coesione agisce come una colla molecolare, tenendo insieme i cromatidi fratelli.
- Le coesine svolgono anche un ruolo cruciale nell'accoppiamento dei cromosomi, creando anelli e consentendo agli elementi di riconoscimento dei cromosomi omologhi di avvicinarsi.
4. Formazione del complesso sinaptonemico:
- Durante la profase I della meiosi (specifica delle cellule che si riproducono sessualmente), una struttura specializzata chiamata complesso sinaptonemico (SC) si forma tra le coppie di cromosomi omologhi.
- Il SC collega fisicamente i cromosomi lungo tutta la loro lunghezza, consentendo lo scambio genico (crossing over) e garantendo un corretto accoppiamento durante le divisioni meiotiche.
5. Eventi incrociati:
- Durante la sinapsi, i cromosomi omologhi subiscono una ricombinazione genetica, con conseguente scambio di materiale genetico attraverso un processo chiamato crossover.
- I crossover migliorano ulteriormente la precisione dell'accoppiamento cromosomico e contribuiscono alla diversità genetica.
6. Punto di controllo e desinapsi:
- Le cellule dispongono di meccanismi per rilevare l'accoppiamento errato o incompleto. Se l'accoppiamento non viene raggiunto, la cellula può subire un arresto del ciclo cellulare attraverso meccanismi di checkpoint.
- Una volta completato il corretto accoppiamento e crossover dei cromosomi, il complesso sinaptonemico si disassembla, consentendo ai cromosomi omologhi di separarsi durante le divisioni successive.
È importante notare che le specifiche dell'accoppiamento cromosomico possono variare leggermente tra diversi organismi e tipi di cellule. Tuttavia, i principi fondamentali degli elementi di riconoscimento, dei complessi di coesione, della formazione dei complessi sinaptonemici e degli eventi di crossover rimangono centrali per garantire un'accurata segregazione cromosomica durante la divisione cellulare.
