U istraživanju mejoze kod kvasca koji pupa, istraživački tim je otkrio da kvasac oseća temperaturne promene povećavajući nivo DNK negativnih superzavojnica kako bi povećao ukrštanje i modulirao organizaciju hromozoma tokom mejoze.
Mejoza je specijalizovana ćelijska deoba koja proizvodi gamete sa polovinom hromozomskog komplementa njihovih progenitorskih ćelija. Mejotička ukrštanja između homolognih (materinskih i očevih) hromozoma, koja rezultiraju recipročnom razmenom fragmenata hromozoma, igraju dve važne uloge: fizičko držanje homolognih hromozoma zajedno kako bi se obezbedila njihova pravilna segregacija i promovisanje genetske raznolikosti njihovog potomstva.
Formiranje ukrštanja je regulisano arhitekturom mejotskih hromozoma, od kojih je svaki organizovan kao linearni niz petlji usidrenih u svojim bazama za proteinsku osu.
Istraživači su proučavali mejozu kvasca i otkrili da promene temperature (bilo smanjene ili povećane) dovode do kraćih ose mejotskih hromozoma i više ukrštanja. Istraživački timovi su dalje otkrili da promene temperature koordinirano povećavaju hiperbundantnu distribuciju proteina osovine (kao što su Red1 i Hop1) na hromozomima i broj navodnih žarišta ukrštanja markera Zip3.
Važno je da temperaturno indukovane promene u distribuciji proteina osovine i žarišta Zip3 zavise od promena u DNK negativnim superzavojnicama, za koje se pokazalo da regulišu broj krosovera. Pored toga, promene temperature regulišu obilje proteina povezanih sa osovinom, a time i dužinu ose, nezavisno od promena u DNK negativnim superzavojnicama.
Ovi rezultati sugerišu da mejoza kvasca oseća temperaturne promene povećanjem nivoa DNK negativnih superzavojnica kako bi se povećao broj ukrštanja i modulisala organizacija hromozoma. Ovi nalazi pružaju novu perspektivu razumevanja efekta i mehanizma temperature na mejotičke ukrštanje i organizaciju hromozoma, sa važnim implikacijama na evoluciju i uzgoj.
Nalazi su objavljeni u časopisu Science China Life Sciences. Ovu studiju su vodili prof. Shunkin Vang (Državna ključna laboratorija za reproduktivnu medicinu i zdravlje potomstva, Centar za reproduktivnu medicinu, Institut za žene, decu i reproduktivno zdravlje, Univerzitet Šandong) i prof. Liangran Zhang (Institut za napredna medicinska istraživanja, Univerzitet Šandong).
