Τι προκαλεί αναστροφή χρωμοσωμάτων;
1. DNA Breaks: Η διαδικασία συνήθως ξεκινά με διπλά έλικες στο μόριο DNA ενός χρωμοσώματος. Αυτά τα διαλείμματα μπορούν να προκληθούν από:
* Ακτινοβολία: Η έκθεση σε ιονίζουσα ακτινοβολία (όπως ακτίνες Χ ή ακτίνες γάμμα) μπορεί να βλάψει άμεσα το DNA.
* χημικά: Ορισμένες χημικές ουσίες μπορούν να δράσουν ως μεταλλαξιογόνα, προκαλώντας βλάβη του DNA.
* Σφάλματα αναπαραγωγής: Τα λάθη κατά τη διάρκεια της αναπαραγωγής του DNA μπορούν να οδηγήσουν σε διαλείμματα.
* Κυτταρική τάση: Οι αγχωτικές συνθήκες εντός του κυττάρου μπορούν να αυξήσουν την πιθανότητα διακοπών.
2. Επαναπροσδιορισμός με αναστροφή: Μετά την εμφάνιση των διακοπών, τα σπασμένα άκρα του DNA μπορούν να επανέλθουν με διαφορετική σειρά. Στην περίπτωση μιας αναστροφής, ένα τμήμα των χρωμοσωμάτων αποσυνδέει, στρέφει και στη συνέχεια επανασυνδέεται στο χρωμόσωμα. Αυτό σημαίνει ότι τα γονίδια μέσα στο ανεστραμμένο τμήμα βρίσκονται τώρα σε αντίστροφη σειρά.
3. Τύποι αναστροφών: Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι αναστροφών:
* Παρακυρωτική αναστροφή: Η αναστροφή συμβαίνει μέσα σε ένα βραχίονα του χρωμοσώματος, χωρίς να συμπεριληφθεί το κεντρομερές (το κεντρικό σημείο όπου οι δύο βραχίονες συνδέονται).
* ΠΕΡΙΒΟΛΗ ΑΝΑΠΤΥΞΗ: Η αντιστροφή περιλαμβάνει το κεντρομερές, που σημαίνει ότι και τα δύο χρωμόσωμα του χρωμοσώματος επηρεάζονται.
4. Συνέπειες της αναστροφής: Οι αναστροφές μπορούν να έχουν μια σειρά επιδράσεων, ανάλογα με το μέγεθος και τη θέση του ανεστραμμένου τμήματος:
* Χωρίς παρατηρήσιμο αποτέλεσμα: Πολλές αναστροφές είναι σιωπηλές, πράγμα που σημαίνει ότι δεν προκαλούν αξιοσημείωτες αλλαγές στο άτομο.
* Μειωμένη γονιμότητα: Οι αναστροφές μπορούν να διαταράξουν τη σύζευξη χρωμοσωμάτων κατά τη διάρκεια της μείωσης (κυτταρική διαίρεση που παράγει γαμέτες), που ενδεχομένως οδηγεί σε στειρότητα ή μειωμένη γονιμότητα.
* Αλλαγές στην έκφραση γονιδίων: Η μεταβολή της σειράς γονιδίων μέσα σε μια αναστροφή μπορεί να μεταβάλει την έκφραση γονιδίων, η οποία μπορεί να έχει ποικίλα αποτελέσματα.
* Εξελικτικό πλεονέκτημα: Ενώ οι αναστροφές μπορεί μερικές φορές να έχουν αρνητικές συνέπειες, μπορούν επίσης να συμβάλουν στην εξέλιξη παρέχοντας έναν μηχανισμό για την απομόνωση των συνδυασμών γονιδίων.
Είναι σημαντικό να σημειώσετε: Ενώ οι αναστροφές θεωρούνται συχνά μεταλλάξεις, δεν είναι πάντα επιβλαβείς. Μπορούν να είναι ουδέτερα, ευεργετικά ή επιζήμια ανάλογα με την συγκεκριμένη αναστροφή και το γενετικό υπόβαθρο του ατόμου.
