Key Difference – Nondisjunction i Meiosis 1 vs 2
Celldelning är en viktig process i flercelliga organismer såväl som i encelliga organismer. Det finns två stora celldelningsprocesser som kallas mitos och meios. Genetiskt identiska diploida celler produceras av mitos och gameter (haploida) med halva kromosomuppsättningar produceras av meios. Under celldelningsprocesserna separeras homologa kromosomer och systerkromatider utan fel för att producera dotterceller med samma antal kromosomer eller hälften av antalet kromosomer. Det kallas för kromosomal disjunktion. Även om celldelning nästan är en perfekt process, kan fel inträffa under kromosomavskiljningen med en mycket liten felfrekvens. Dessa fel är kända som nondisjunction-fel. Nondisjunktion är oförmågan eller misslyckandet hos homologa kromosomer eller systerkromatider att separera korrekt under celldelningen i mitos och meios. Icke-disjunktion kan inträffa under meios I och meios II, vilket resulterar i onorm alt antal kromosomer av könsceller. Den viktigaste skillnaden mellan nondisjunction i meios 1 och 2 är att under meios 1 misslyckas homologa kromosomer att separera medan systerkromatider i meios II inte separeras.
Vad är Nondisjunction i Meiosis 1?
Meios är en process som producerar könsceller (ägg och spermier) från diploida celler för reproduktion. Gameter innehåller 23 kromosomer (n). Meios sker via två huvudstadier som kallas meios I och meios II. Meios I består av fem huvudstadier som heter profas I, metafas I, anafas I, telofas I och cytokines. Under anafas I separeras homologa kromosomer från varandra och rör sig mot de två polerna. Ibland visar homologa kromosomer ett misslyckande att separera ordentligt. Om detta händer kommer gameter att produceras med extra eller saknade kromosomer. Därför kommer det totala antalet kromosomer i gameter att skilja sig från det normala antalet. När dessa könsceller väl har befruktats producerar de onorm alt antal kromosomer, vilket kallas aneuploidi.
Figur 01: Nondisjunction i meios
Dessa ovanliga kromosomtal skapar flera syndrom (sjukdomstillstånd) hos avkommor. Till exempel, trisomi av kromosom 21 resulterar i Downs syndrom bebisar. Downs syndrom är ett resultat av en gamet som innehåller n+1-kromosomer. När denna gameten befruktas skapar den en zygot som innehåller 2n+1 antal kromosomer (tot alt 47 kromosomer). Ett annat exempel är Turners syndrom. Det uppstår på grund av icke-disjunktion av könskromosom (monosomi XO). Det resulterar i n-1 antal kromosomer i gameter och efter befruktning kommer avkomman att bära 2n-1 antal kromosomer (tot alt 45 kromosomer).
Figur 02: Trisomi på grund av icke-disjunktion i meios I
Vad är Nondisjunction i Meiosis 2?
Meiosis II är den andra uppdelningen i följd av meios som liknar mitos. Under meios II produceras fyra gameter från två celler. Den följs av flera distinkta faser som heter profas II, metafas II, anafas II, telofas II och cytokines. Kromosomer radas upp i mitten av cellen (metafasplattan) och fäster till spindelfibrer från deras centromerer under metafas II. De blir redo att dela upp sig i två set och gå vidare till anafas II. Under anafas II delas systerkromatiderna jämnt och dras mot poler av mikrotubuli. Detta steg kommer att säkerställa det korrekta antalet kromosomer i gameter. Ibland misslyckas systerkromatider att separera ordentligt i detta skede på grund av flera orsaker, såsom felaktig inriktning och fastsättning vid metafasplattan etc. Det är känt som nondisjunction i meios II. På grund av detta fel kommer gameter att produceras med onorm alt antal kromosomer (n+1 eller n-1).
Nondisjunction i meios I eller II resulterar i gameter med onorm alt kromosom alt antal och ger barn med olika syndrom såsom Downs syndrom (trisomi 21), Patau syndrom (trisomi 13), Edwards syndrom (trisomi 18), Klinefelters syndrom (47, XXY män), Trisomi X (47, XXX kvinnor), Monosomy X (Turners syndrom), etc.
Figur 03: Nondisjunction i meios II
Vad är skillnaden mellan Nondisjunction i Meiosis 1 och 2?
Nondisjunction i Meiosis 1 vs 2 |
|
| Homologa kromosomers misslyckande att separera mot polerna under anafas 1 är känt som nondisjunction i meios 1. | Systerkromatiders misslyckande att separera mot polerna under anafas 2 i meios är känt som nondisjunction i meios 2. |
| Chromosomes vs Sister Chromatider | |
| Homologa kromosomer kan inte separeras ordentligt i meios I. | Systerkromatider separeras inte ordentligt i meios II. |
Sammanfattning – Nondisjunction i Meiosis 1 vs 2
Nondisjunction är en process som skapar könsceller med ett onorm alt antal kromosomer. Det uppstår på grund av att homologa kromosomer inte kan separera under anafas I eller att systerkromatider inte kan separera under anafas II i meios. Således är den största skillnaden mellan nondisjunction i meios 1 och 2 nondisjunction i meios 1 förekommer i homologa kromosomer medan nondisjunction i meios II förekommer i systerkromatider. När dessa könsceller väl har befruktats kan aneuploidiindivider resultera i flera syndrom som Downs syndrom, Klinefelters syndrom, Turners syndrom, etc.
