Crossing-over uguale
Il crossing-over è anche detto ricombinazione omologa. Il crossing-over avviene alla meiosi e, sia pur più raramente, alla mitosi e consta nello scambio di frammenti fra cromatidi non fratelli. Esiste anche lo scambio tra cromatidi fratelli, che tuttavia non produce variazioni genetiche, perché i cromatidi fratelli hanno sequenze identiche. Il crossing-over porta normalmente a scambi equivalenti, perché il taglio e la riunione avviene nello stesso punto su ciascun cromatidio. Grazie al crossing-over possono formarsi alleli ibridi o da fusione, formati cioè da un pezzo dell’allele di un cromatidio e un pezzo dell’allele dell’altro cromatidio non fratello.
Crossing-over diseguale
Il crossing-over diseguale (o ricombinazione omologa non allelica – non homologous allelic recombination – NHAR) si realizza tra sequenze non alleliche di cromatidi non fratelli o cromatidi fratelli. Questo fenomeno porta alla genesi di inserzioni/delezioni (delezione su un cromatidio, inserzione sull’altro), che possono essere patogene perchè causano la perdita o l’acquisizione di informazione genetica.
Alla base del fenomeno del crossing-over vi è la presenza di sequenze ripetute. Lo scambio tende cioè a verificarsi in corrispondenza delle regioni cromosomiche dove vi è un alto grado di ripetitività delle sequenze (tali regioni sono rappresentate in gran quantità nel genoma umano). Il NHAR in particolare è causato dall’appaiamento sfasato fra sequenze ripetute su cromatidi fratelli o non fratelli.
Implicazioni diagnostiche
Come detto, il crossing-over diseguale (o NHAR) può essere patogeno, poiché porta alla perdita o all’acquisizione di informazione genetica il cui effetto finale può essere quello di alterare la struttura o gli equilibri stechiometrici di alcune proteine. I riarrangiamenti genomici generati dal NHAR possono essere identificati dall’analisi del cariotipo o tramite metodiche di citogenetica molecolare (ad esempio la FISH) quando diano origine a inserzioni o delezioni sufficientemente grandi da essere visibili tramite queste metodiche. In alcuni casi, tuttavia, i riarrangiamenti generatisi per conseguenza del crossing-over diseguale sono molto più piccoli (anche se non per questo meno gravi). In tal caso i riarrangiamenti possono essere evidenziati con metodiche di genetica molecolare come lo array-CGH, la MLPA, la qPCR o l’analisi algoritmica delle CNV sui dati di exome o genome sequencing.
Breda Genetics srl
Tramite il suo network di laboratori certificati Breda Genetics offre l’analisi dei riarrangiamenti da crossing-over diseguale attraverso: analisi del cariotipo (KÁRION-500, KÁRION-800), FISH, exome o genome sequencing, MLPA, qPCR o array-CGH.
