Complejo sinaptanómico

Qué es el complejo sinaptonémico

Durante la meiosis, cada cromosoma debe encontrar a su homólogo, emparejarse con él a lo largo de toda su longitud e intercambiar segmentos de ADN. El complejo sinaptonémico es la maquinaria que hace posible ese emparejamiento preciso. Se forma durante la fase de cigoteno (también escrita zigoteno), se mantiene a lo largo del paquiteno y se desensambla en el diploteno, cuando los homólogos comienzan a separarse pero permanecen unidos por los quiasmas.

El nombre deriva del griego σύναψις (sýnapsis, "unión, contacto") y νῆμα (nêma, "hilo"), en referencia a la unión entre los cromosomas filamentosos. En la literatura en español aparecen las formas "sinaptonémico" y "sinaptinémico"; la primera es la más extendida en los textos de genética actuales.

Arquitectura del complejo

El CS consta de tres componentes visibles al microscopio electrónico. Dos elementos laterales se sitúan sobre las cromátidas hermanas de cada homólogo, a modo de raíles. Entre ambos raíles se tienden los filamentos transversales que componen el elemento central, cerrándose como una cremallera a medida que avanza la sinapsis. En mamíferos, las proteínas que forman los elementos laterales se denominan SYCP2 y SYCP3, mientras que SYCP1 constituye los filamentos transversales que cruzan el espacio entre ambos ejes.

Esa organización recuerda a una escalera de mano tendida entre los dos cromosomas. Las cohesinas meióticas (como SMC1β y REC8) participan en la formación de los elementos laterales y ayudan a mantener unidas las cromátidas hermanas durante todo el proceso. El CS se une a la cromatina por regiones de asociación específica (SARs), puntos donde las asas de cromatina se anclan al eje proteico.

Papel en la recombinación

Durante mucho tiempo se asumió que el CS era responsable del inicio de la recombinación, pero la evidencia acumulada desde los años noventa ha modificado esa visión. Hoy se sabe que las roturas de doble cadena del ADN, primer paso de la recombinación meiótica, se producen antes de que el CS esté completamente ensamblado. Lo que hace el complejo es proporcionar un andamio estable sobre el que los intermediarios de la recombinación maduran hasta convertirse en quiasmas funcionales, los puntos de entrecruzamiento que permiten el intercambio de material genético entre los homólogos.

El CS también influye en la distribución espacial de los entrecruzamientos. La interferencia de entrecruzamiento (el fenómeno por el que un quiasma reduce la probabilidad de que se forme otro demasiado cerca) parece requerir la integridad del complejo. Sin esa regulación, los entrecruzamientos podrían concentrarse en unas pocas regiones del cromosoma y dejar otras sin recombinar, lo que comprometería la segregación correcta en la anafase I.

Preguntas frecuentes

¿De dónde viene el nombre "sinaptonémico"?

De las raíces griegas σύναψις ("unión") y νῆμα ("hilo"). Literalmente, "relativo a la unión de hilos", en alusión al emparejamiento de los cromosomas filamentosos durante la meiosis.

¿El complejo sinaptonémico está presente en la mitosis?

No. Se forma exclusivamente durante la primera división meiótica. La mitosis no requiere el emparejamiento de homólogos, de modo que el CS no tiene función en ella.

¿Se puede observar al microscopio óptico?

Con el microscopio óptico convencional, no. La resolución necesaria para distinguir los tres componentes del CS exige microscopía electrónica de transmisión o técnicas de inmunofluorescencia con anticuerpos dirigidos contra las proteínas SYCP1, SYCP2 o SYCP3.

Referencias

1. Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU. ¿Cómo se dividen las células? MedlinePlus en español.
2. Instituto Nacional de Investigación del Genoma Humano (NHGRI). Meiosis. Glosario del genoma humano.
3. Real Academia Española. Meiosis. Diccionario de la lengua española.
4. Real Academia Nacional de Medicina de España. Meiosis. Diccionario de términos médicos.