חלוקת התא נחוצה לגדילה ולרבייה באורגניזמים. מיטוזה מסייעת לגדילה והתפתחות של תאים על ידי חלוקת תאים סומטיים. לעומת זאת, מיוזה גורמת לחלוקת תאי נבט וממלאת תפקיד חיוני ברבייה מינית. בשל הדרישות התפקודיות הייחודיות שלהם, מיטוזה ומיוזה שונות זו מזו במספר היבטים.
לפני תחילת המיטוזה והמיוזה I, התא מסנתז DNA, וכתוצאה מכך נוצרים שני עותקים הומולוגיים של כל כרומוזום. סינתזת DNA נמנעת במהלך מיטוזה ומיוזה I על ידי פעילות גבוהה של קינאז תלוי ציקלין (CDK). פעילות זו עוצרת את היווצרותם של קומפלקסים קדם-שכפולים ולכן אינה מאפשרת את תחילת שכפול הדנ"א. לא מתרחשת סינתזת DNA לפני תחילת המיוזה II מכיוון שפעילות CDK נשארת גבוהה הן במיוזה I והן ב- II.
מיוזה ומיטוזה משתמשים גם במסלולים שונים לתיקון נזקים. נזק מקרי לדנ"א יכול לגרום לשברים דו-גדיליים (DSB) בדנ"א, אשר ניתנים לתיקון על ידי חיבור קצה DNA לא הומולוגי או רקומבינציה הומולוגית. במיטוזה, DSB מקרי ואקראי מתוקנים על ידי תהליך תיקון רקומבינציה הומולוגית. לעומת זאת, זיווג ורקומבינציה של הכרומוזומים ההומולוגיים הם חלק ממיוזה I, ולכן היווצרות ותיקון DSB מתרחשים בכל מחזור מיוזה. שלא כמו מיטוזה, DSBs אלה נוצרים במקומות נבחרים על הכרומוזום על ידי אנדונוקלאז Spo11.
טעויות יכולות להתרחש במהלך הפרדת כרומוזומים וכתוצאה מכך ייצור של תאים אנאופלואידים. מיוזה נשית מועדת יותר לטעויות מאשר מיטוזה ומיוזה זכרית. למרות שעדיין יש לקבוע את הסיבות המדויקות לשיעור שגיאות גבוה במיוזה נשית, מספר גורמים נחשבים אחראים. מחזור המיוזה היחיד בביצית יכול להימשך עד 40 שנה, ומסתיים רק לאחר ההפריה. משך זמן כה ארוך עלול לגרום להידרדרות הקוהסין וכתוצאה מכך לשחרור מוקדם של כרומטידים אחים. הכיאזמטה המחזיקה שני כרומוזומים הומולוגיים יכולה גם לחמוק עם הזמן, ולהשפיע על הכיוון הנכון וההתקשרות של הדו-ערכיים לציר המיוטי. כמו כן, הזדקנות יכולה לגרום לירידה בריכוז החלבונים (למשל, Mad2) המעורבים במנגנון מחסום הרכבת הציר, מה שיכול להיות סיבה נוספת לשיעור השגיאות הגבוה יחסית במיוזה הנשית.
הפרדת הכרומוזומים עלולה לגרום להתפתחות זיגוטים לעוברים לא תקינים, אשר לעיתים קרובות מתים במהלך התפתחות העובר או מיד לאחר הלידה. זה יכול גם לגרום למחלות גנטיות כמו תסמונת דאון ותסמונת טרנר. נמצא כי הסיכוי לטעויות בהפרדה כרומוזומלית עולה עם גיל האם. לדוגמה, לאישה מתחת לגיל 30 יש פחות מ -0.1% סיכוי ללדת תינוק עם תסמונת דאון, ואילו הסיכוי עולה ל -3.5% עבור אישה בת 45.
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved