Bivalente (genética)
Un bivalente es un par de cromosomas (cromátidas hermanas) en una tétrada . Una tétrada es la asociación de un par de cromosomas homólogos (4 cromátidas hermanas) físicamente unidos por al menos un cruce de ADN . Esta unión física permite la alineación y segregación de los cromosomas homólogos en la primera división meiótica .
La formación de un bivalente ocurre durante la primera división de la meiosis (en la etapa de cigoteno de la profase meiótica 1). En la mayoría de los organismos, cada cromosoma replicado (compuesto por dos cromátidas hermanas idénticas [1] [2] ) provoca la formación de rupturas de doble cadena de ADN durante la fase de leptoteno. [3] Estas roturas se reparan mediante recombinación homóloga , que utiliza el cromosoma homólogo como plantilla para la reparación. La búsqueda del objetivo homólogo, con la ayuda de numerosas proteínas denominadas colectivamente complejo sinaptonémico , hace que los dos homólogos se emparejen, entre las fases de leptoteno y paquiteno de la meiosis I. [4]La resolución del intermedio de recombinación de ADN en un cruce intercambia segmentos de ADN entre los dos cromosomas homólogos en un sitio llamado quiasma (plural: quiasmata) . Este intercambio físico de cadenas y la cohesión entre las cromátidas hermanas a lo largo de cada cromosoma aseguran un emparejamiento sólido de los homólogos en la fase de diploteno. La estructura, visible al microscopio, se denomina bivalente. [5]
Un bivalente es la asociación de dos cromosomas homólogos replicados que han intercambiado una cadena de ADN en al menos un sitio llamado quiasmata. Cada bivalente contiene un mínimo de un quiasma y rara vez más de tres. Este número limitado (mucho más bajo que el número de roturas de ADN iniciadas) se debe a la interferencia de cruce , un fenómeno poco conocido que limita el número de resolución de eventos de reparación en cruce en la vecindad de otro resultado de cruce preexistente, lo que limita el total número de cruces por par de homólogos. [4]
En la metafase I meiótica, el citoesqueleto pone los bivalentes bajo tensión tirando de cada homólogo en dirección opuesta (al contrario de la división mitótica donde las fuerzas se ejercen sobre cada cromátida). El anclaje del citoesqueleto a los cromosomas se produce en el centrómero gracias a un complejo proteico denominado cinetocoro . Esta tensión da como resultado la alineación del bivalente en el centro de la célula, siendo los quiasmas y la cohesión distal de las cromátidas hermanas el punto de anclaje que sostiene la fuerza ejercida sobre toda la estructura. Sorprendentemente, los ovocitos primarios femeninos humanos permanecen en este estado de tensión durante décadas (desde el establecimiento del ovocito en la metafase I durante el desarrollo embrionario, hasta elevento de ovulación en la edad adulta que reanuda la división meiótica), destacando la robustez del quiasma y la cohesión que mantiene unidos a los bivalentes. [6]
