XY-kromosomal bivalent: nukleolär attraktion

Organisering av nukleolaritet genom autosomala bivalenter sker under den manliga meiotiska profasen hos däggdjursarter. Under sena leptoten-tidigt zygoten-stadier är flera autosomala bivalenter engagerade i syntesen av ribosomalt RNA. I pachytene-stadiet lossnar de nukleolära massorna från de platser där det primära autosomala ursprunget finns, förflyttar sig nära XY-kromosomparet och de nukleolära komponenterna segregeras. I tidig pachytene finns ett omfattande synaptonemalt komplex i den pseudoautosomala regionen som länkar X- och Y-kromosomerna nära intill varandra längs större delen av Y-kromosomens längd, med undantag för en terminal region av Y som avviker från parningsregionen. När den meiotiska profasen framskrider, avskiljs X- och Y-kromosomerna successivt från varandra och vid diploten är XY-paret förenat ända mot ände. Xmr (Xlr-related, meiosis regulated) är en proteinkomponent i den nukleolus som är associerad med XY-paret och i de asynapserade delarna av X- och Y-axelkärnorna. Xmr, liksom SCP3, är en komponent i det laterala elementet i synaptonemalkomplexet. Båda delar strukturell homologi i sin C-terminala region. Denna region innehåller flera förmodade coiled-coil-domäner som är kända för att förmedla heterodimera protein-protein-interaktioner och för att tillhandahålla bindningsställen för reglerande proteiner. Liksom Xmr finns tumörrepressorproteinet BRCA1 längs de osynapserade kärnorna i XY-bivalenten. Både Xmr och BRCA1 har involverats i en mekanism som leder till kromatinkondensering och transkriptionsinaktivering av XY-bivalenten. BRCA1-ATR-kinaskomplexet utlöser, enligt ny forskning, fosforylering av histon H2AX, som dominerar i det kondenserade kromatinet i XY-kromosomparet. Xmr finns inte i XY-bivalenten när uttrycket av histon H2AX är bristfälligt. Xmr:s roll i kromatinkondensationen i XY-bivalenten har inte fastställts. Den partiella strukturella homologin mellan SCP3 och Xmr, deras fördelning längs X- och Y-kromosomernas axialkärnor utan synapser och närvaron av Xmr i XY-parets associerade nukleolus ger upphov till möjligheten att Xmr och andra proteiner, inklusive proteinkinaser, kan rekryteras till nukleolus för att utföra funktioner som är relaterade till kromosomala synapser, kromatinkondensering och rekombinationsprocesser samt cellcykelutveckling.