Đề tài Một số hiểu biết về centromere và telomere

ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN – ĐẠI HỌC QUỐC GIA TPHCM LỚP 09CSH1 BÀI TƯỜNG TRÌNH MỘT SỐ HIỂU BIẾT VỀ CENTROMERE VÀ TELOMERE Sinh viên thực hiện: Đinh Hùng Cường 0918057 Trần Thị Phượng Diễm 0918066 Trần Thị Ngọc Diệp 0918068 Nguyễn Thị Diệu 0918069 Lê Minh Duy 0918074 Nguyễn Quốc Duy 0918076 Phạm Vũ Dũng 0918084 Võ Tiến Dũng 0918087 Nguyễn Hữu Dương 0918090 Nguyễn Thái Dương 0918091 TP. Hồ Chí Minh, Tháng 11 - 2011 Nội dung chính: Chương I – CENTROMERE TỔNG QUAN Định nghĩa Vị trí của Centromere trên nhiễm sắc thể CẤU TRÚC Cấu trúc về trình tự DNA – CDE Cấu trúc về protein VAI TRÒ TRONG NGUYÊN PHÂN VÀ GIẢM PHÂN Nguyên phân Giảm phân MỘT SỐ VẤN ĐỀ LIÊN QUAN Chương II – TELOMERE LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU CẤU TRÚC VÀ CHỨC NĂNG CỦA TELOMERE Cấu trúc của Telomere Chức năng của Telomere ENZYME TELOMERASE TELOMERE – TELOMERASE & CÁC VẤN ĐỀ LIÊN QUAN Telomere – chìa khóa kéo dài tuổi thọ Telomere và ung thư Một số phát hiện thú vị liên quan đến Telomere Tài liệu tham khảo: Telomere and telomerase in cancer. Hekio Higama Cơ sở di truyền học phân tử và tế bào. Đinh Đoàn Long và Đỗ Lê Thăng. Di truyền học. Phạm Thành Hổ. Telomere Position Effect in Human Cells. Joseph A. Baur, Ying Zou, Jerry W. Shay,* Woodring E. Wright T-loops and the origin of telomeres. Joseph A. Baur, Ying Zou, Jerry W. Shay,* Woodring E. Wright Telomere length, stem cells and aging. Maria A Blasco www.wikipedia.com Một số tài liệu khác của các anh chị khóa trên. Chương I: CENTROMERE TỔNG QUAN Định nghĩa. Centromere là một vùng DNA thường tìm thấy gần giữa một nhiễm sắc thể, nơi hai chromatid tiếp xúc. Nó tham gia vào sự phân chia của tế bào, là điểm gắn tơ vô sắc. Sau 2 thập kỷ nghiên cứu phân tích hóa sinh và di truyền, các nhà khoa học đã biết rằng mỗi centromere là một vùng nhiều chất nhiễm sắc. Mặc dù có sự khác biệt về cấu tạo phân tử ở các loài khác nhau nhưng chức năng centromere của tất cả tế bào eukaryote có tính bảo tồn cao trong quá trinh tiến hóa. Vị trí Centromere trên NST. Centromere chia thể nhiễm sắc thành hai vai, chiều dài của hai vai phụ thuộc vào vị trí centromere. Người ta thành lập chỉ số centromere (centromere index Ic) để xác định vị trí của centromere và phân loại các thể nhiễm sắc : Ic = P/(P+Q) P: chiều dài vai ngắn Q: chiều dài vai dài Nhiễm sắc thể là tâm giữa nếu vai (p va q) là xấp xỉ bằng chiều dài. Từ đó ta có thể phân loại NST theo vị trí của tâm động thành: NST tâm mút, NST tâm lệch, NST tâm giữa và NST tâm cận giữa. NST tâm mút: telocentric Tâm động nằm ở phần cuối NST, có thể mở rộng cả 2 đầu mút NST. Tất cả NST của chuột đều là NST tâm mút. Ở người không có NST tâm mút, tuy nhiên một số nhà khoa học coi các NST tâm lệch 21, 22, Y là các NST tâm mút. NST X tâm mút của Drosophila có thể chuyển thành dạng “X dính” nhờ phân chia của tâm động theo chiều vuông góc với bình thường. Do sự phân chia khác thường đó 2 chromatid thay vì phân li về 2 cực lại dính nhau làm mất đoạn và tạo ra NST tâm giữa. Hình 1 : Các loại NST Hậuquả của đột biến cấu trúc NST tâm mút: Mất đoạn (mất đỉnh): mất đoạn dài tạo hiện tượng “giả trội” thường gây chết do sự mất cân bằng bộ gen. Đảo đoạn mang tâm động: Nếu không có trao đổi chéo xảy ra trong giảm phân I thì kì sau giảm phân I NST bình thường. Xảy ra trao đổi chéo thì 1 nửa sản phẩm mất sức sống. NST tâm lệch: acrocentric Tâm động nằm gần 1 đầu mút của NST. Ở người có 5 cặp NST tâm lệch là 13,14,15, 21, 22. Khi ở trạng thái dị hợp tử thì đảo đoạn gây nên một số thay đổi về di truyền và tế bào, do đó người ta có thể dễ dàng phát hiện ra đoạn đảo. Khi có đảo đoạn ngoài tâm động thì sẽ không có sự thay đổi vị trí hai vế, còn khi có đảo đọan quanh tâm động sẽ dẫn đến thay đổi vế của thể nhiễm sắc, có thể biến NST tâm lệch thành NST tâm giữa và ngược lại. NST tâm giữa: metacentric NST là tâm giữa nếu vai (p và q) là xấp xỉ bằng chiều dài. Trong một số trường hợp, một NST tâm giữa được hình thành bởi cân bằng chuyển vị Robertsonian. Sự hợp nhất của hai NST tâm lệch có thể tạo thành một NST tâm giữa. NST tâm cận giữa: submetacentric Là NST có tâm động nằm gần giữa, có hai vai gần bằng nhau. CẤU TRÚC Cấu trúc về trình tự DNA – CDE Sự truyền vật liệu di truyền trong tế bào của sinh vật nhân thực điển hình dựa vào cơ chế nguyên phân và giảm phân. Trong những quá trình đó, những sợi thoi vô sắc gắn vào những vùng chuyên biệt trên nhiễm sắc thể, gọi là centromere, là cấu trúc phức tạp được tạo thành từ DNA và những protein của centromere. Trong quá trình nảy chồi của nấm men (Saccharomcyces cerevisiae), chiều dài đoạn DNA centromere (CEN DNA) cần thiết để phân bào là 125bp và có thể được chia làm 3 vùng trình tự bảo tồn CDEI, CDEII, CDEIII. Cho đến nay, 15 đến 16 CEN DNA của nấm men đã được cô lập và tìm kiếm trình tự. Một nghiên cứu của Hieter và các cộng sự cho thấy sự chọn lọc chức năng của CEN DNA dựa vào các plasmid ARS mang một gen SUP11 tRNA. Các plasmid ARS trong nấm men S. Cerevisiae có khả năng tự tái tạo, nhưng trong quá trình phân chia của tế bào, các plasmid ARS rất hiếm khi được truyền cho các tế bào con do đó chúng được tích lũy ở tế bào mẹ. CEN DNA có trong plasmid sẽ giúp cho chúng được phân ly đúng cách. Nhiều bản sao của gen SUP11 tRNA sẽ chết và chỉ có plasmid có CEN DNA sống sót. Đoạn DNA chèn cắt bằng EcoRI được dòng hóa vào vector YRp14-ARS1, chứa nhân tố ARS1, gene SUP11 mang yếu tố ARS1 và marker URA3 có thể chọn lọc được. Việc chuyển những plasmid đã được chèn gene vào trong nấm men chủng YJH11 không mang lại sự biến đổi trừ các plasmid mang một đoạn chứa 4.5 kb của EcoRI được gọi là A3. Hơn thế nữa sự tách dòng của A3 và chức năng được thử nghiệm sinh ra một đoạn chứa 2.55 kb BglII-EcoRI cho thấy CEN có hoạt động. Việc giải trình tự của đoạn này đã phát hiện được chuỗi trình tự DNA đặc trưng của CEN được đưa ở hình 1A, chuỗi trình tự này đồng nhất 100% với chuỗi trình tự CEN8 mới được công bố trong một phần nghiên cứu trình tự của nhiễm sắc thể thứ VIII từ S. Cerevisiae. Để chứng minh trình tự này có thể hoạt động như CEN DNA trong cơ thể, chuỗi trình tự đó đã được chuyển vào một đoạn nhiễm sắc thể nhân tạo và kiểm tra khả năng phân li khi sử dụng hệ thống cycloheximit R/S. Đến khi kết thúc, đoạn A3 EcoRIDNA được chuyển vào pBluescript (Stratagene) và sau đó tự sao chép như đoạn BamHISall trong phân đoạn nhiễm sắc thể vector pKE5. Chuyển đổi các vector phân mảnh dài vào chủng YJH6 của nấm men dẫn đến sự hình thành của một đoạn nhiễm sắc thể bổ sung khoảng 125 kb mang đoạn DNA A3. Sự tách ra của những nhiễm sắc thể trong quá trình biến đổi thông qua OFAGE tạo ra những nhiễm sắc thể mới (hình 2A). Sự lai ghép của đoạn DNA A3 với nhiễm sắc thể bị phá hủy tạo ra 2 đoạn xác định. Một đại diện cho nhiễn sắc thể VIII. Dải còn lại là nhiễm sắc thể mới được tạo ra. Sử dụng hệ thống R/S, mức độ hao hụt các đoạn nhiễm sắc thể trong giảm phân được xác định là 1.1x10-3. Nó tương tự như tỷ lệ tổn thất thu được của các CEN DNAs khác khi phân tích với hệ thống này. Từ chức năng của những CEN DNAs của tất cả 16 nhiễm sắc thể của nấm men cho phép chúng ta xác định được trình tự tương đồng cuối cùng cho CEN DNA của nấm men. Vị trí trung tâm của tất cả các CEN DNAs là vùng giàu AT nhất là trình tự của nhân tố CDEII (87-98% A:T và T:A) (vùng trung tâm của 3 trình tự liền kề nhau của centromeric là vùng trình tự CDEII giàu AT và có chiều dài khoảng 75-100bp). Vùng trình tự DNA giàu AT thường có xu hướng thay đổi vị trí xắp xếp của các trình tự A:T và T:A bp, nhưng các nhân tố này không mang trình tự nhận biết trình tự bảo tồn. Điều đó có nghĩa là vùng trình tự của nhân tố CDEII từ hai dòng S. cerevisiae từ vùng địa lý khác nhau là hoàn toàn được bảo tồn, nó cho thấy vai trò quan trọng của vùng trình tự đặc trưng của mỗi nhân tố trong cấu trúc và chức năng của centromere. Như vậy, việc thay thế một phần trình tự CDEII một cách ngẫu nhiên trong vùng trình tự giàu AT làm giảm đáng kể chức năng của centromere trong nguyên phân và giảm phân. CDEI và CDEIII nằm liền kề ở hai đầu của CDEII, là vùng có mức độ bảo tồn cao và mang các trình tự hai chiều. CDEI gồm có vùng trình tự có độ bảo tồn cao có chiều dài là 8bp có măt ở cả 16 CEN DNAs. Chỉ có vị trí 5 của CEN2 và 1 của CEN9 là không phù hợp với các trình tự tương đồng. Trong sự tương phản, nhân tố CDEIII dài 26 bp đã cho thấy 1 phần tương đồng giữa 16 CEN DNA, trừ vùng trung tâm có độ bảo tồn cao (vị trí 11-17) và 2 cặp G:C ở vị trí 2 và 8. Phần còn lại của vùng trình tự này là 1 đầu giàu T:A ở đầu 5’ và 1 đầu giàu A:T ở đầu 3’. Sự giống nhau của toàn bộ các chuỗi trình tự giữa 16 CEN DNAs rất thấp, làm cho các CEN DNAs giống như không có chung một tổ tiên. Cách khác, sự sao chép các chuỗi trình tự phải xuất hiện một thời gian dài trước đây, trong khi đó vủng trình tự của các CDEII trong các CEN DNA rất khác nhau. Vùng Centromere của nhiễm sắc thể số VIII đã được sao chép từ vùng centromere của nhiễm sắc thể thứ XI, vì một vài gene liên kết centromere đã được tìm thấy là bản sao của NST XI. Hình 2: Trình tự vùng tâm động – các CDE So với bộ gene của những sinh vật eukaryote bậc cao hơn, thì hệ gene của nấm men giàu AT hơn. Nghiên cứu đầy đủ của chuỗi trình tự của 3 nhiễm sắc thể nấm men đã cho thấy số lượng trung bình của AT là 61.7%. Dọc chiều dài của nhiễm sắc thể nấm men còn có các vùng giàu (G+C) và nghèo (G+C) mỗi đoạn dài khoảng 50 kb. Centromere luôn luôn được tìm thấy trong một vùng nghèo (GC), Trình tự AT có thể lên tới 65%. Các nhà khoa học đã nghiên cứu 40 bp đầu tiên ở hai đầu trái và phải của 16 CEN DNAs và đã thấy rằng 3 nhân tố bảo tồn centromere nằm trong vùng có trình tự AT trung bình 75%. 50 bp bên trái CDEI và bên phải CDEIII có số lượng AT tương ứng 71 và 68%. Vì vậy chuỗi trình tự xung quanh các CEN DNA của nấm men có số lượng AT cao hơn các vùng khác của nhiễm sắc thể. Trường hợp ngoại lệ là các trình tự bên trái của CEN2 và những trình tự xung quanh CEN14. Các nhà khoa học đã chỉ ra rằng trong trường hợp của CEN6 centromere, chức năng không phụ thuộc vào các vùng có số lượng AT đặc biệt khi chúng không nằm xung quanh DNA. Sự hạ thấp số lượng AT trái và phải của CEN6 từ 75-80% xuống còn 38-44% không làm giảm hoạt động của centromere trong quá trình nguyên phân và giảm phân. Như vậy sự thay đổi tự nhiên trong số lượng AT của các chuỗi xung quanh CEN DNA cho thấy sự độc lập của vùng trình tự 120 bp tạo nên các nhân tố CDEI, CDEII và CDEIII trong cấu trúc và chức năng của Centromere. Do đó không rõ lý do tại sao CEN DNA của nấm men lại nằm trong vùng trình tự đặc biệt giàu A:T. CDE – Centromere DNA Element – là những nhân tố có vùng trình tự DNA xác định của centromere mang vùng trình tự bảo tồn và trình tự tương đồng. Có 3 nhân tố chính là CDEI, CDEII và CDEIII. Vùng trung tâm của 3 trình tự liền kề nhau của centromere là vùng trình tự CDEII giàu AT và có chiều dài khoảng 75-100bp. (87-98% A:T và T:A bp). Vùng trình tự DNA giàu AT thường có xu hướng thay đổi vị trí xắp xếp của các trình tự A:T và T:A bp, nhưng các nhân tố này không mang trình tự nhận biết trình tự bảo tồn.Chỉ có một số vị trí nhất định của CDEII được bảo tồn. CDEII là nhân tố mang vùng trình tự tương đồng quy định chức năng của centromere. Việc thay thế một phần trình tự CDEII một cách ngẫu nhiên trong vùng trình tự giàu AT làm giảm đáng kể chức năng của centromere trong nguyên phân và giảm phân. CDEI và CDEIII nằm liền kề ở hai đầu của CDEII, là vùng có mức độ bảo tồn cao và mang các trình tự hai chiều. CDEI là vùng có trình tự ngắn nhất (ở nấm men có chiều dài khoảng 8 bp), có độ bảo tồn cao và xuất hiện ở hầu hết các CEN DNA (ở nấm men có vị trí 5 của CEN2 và 1 của CEN9 là không phù hợp với các trình tự tương đồng). Đây là vùng trình tự cần thiết cho việc duy trì sự gắn kết của các chromatid trong suốt quá trình giảm phân 1 Nhân tố CDEIII dài 26 bp đã cho thấy 1 phần tương đồng giữa các CEN DNA, trừ vùng trung tâm có độ bảo tồn cao (ở nấm men vị trí 11-17 và 2 cặp G:C ở vị trí 2 và 8). Phần còn lại của vùng trình tự này là 1 đầu giàu T:A ở đầu 5’ và 1 đầu giàu A:T ở đầu 3’. Sự thay đổi các cặp đơn ở vùng trình tự 2 chiều của CDEIII làm tăng số lượng nhiễm sắc thể bị mất Hình 3: Trình tự DNA của CEN8 ở nấm men . (B) Các CDE của CEN8. Hình kim cương tượng trưng cho trục của 2 trình tự đối xứng và mũi tên chỉ chiều của những chuỗi thuận nghịch. (C) Vị trí tương đồng của các centromere DNAs. Chuỗi trình tự của 16 CEN DNA được gióng cột và xác định vùng tương đồng. Những số ở dưới chỉ vị trí của các Nu trong chuỗi DNA. Những chữ hoa chỉ số lần xuất hiện của các Nu xuất hiện 14-16 lần, những chữ thường 1-13 lần. R chỉ 1 purine. Các số được gạch chân chỉ các phần còn lại được dùng để xác định vùng tương đồng. Cấu trúc về các protein Công trình nghiên cứu của William C. Earnshaw và Naomi Rothfield 1985 về kháng thể từ huyết thanh bệnh nhân scleroderma ( bệnh xơ cứng da) và bệnh tự miễn dịch cho thấy có sự ảnh hưởng đến hoạt động của centromere. Họ gọi các protein đó là protein centromere (CENP) kháng thể (antibodies centromere proteins) A, B, and C. Sự miễn dịch ở bệnh nhân scleroderma là một dấu hiệu quan trọng để biết được chức năng của protein trong centromere. Cấu trúc centromere hoàn chỉnh là một phức hợp rất phức tạp với sự tham gia của nhiều loại protein đóng vai trò khác nhau bao gồm: DNA lõi chromosome liên kết inner Kinetochore và phức hợp protein kinetochore . DNA chromosome liên kết inner kinetochore: chứa trình tự bảo tồn giàu trình tự bảo tồn giàu A-T có kích thước khoảng 220bp, 15-20 nm. Được chia thành 3 cùng theo bảng sau: Bảng 1: trình tự và chức năng vùng DNA của centromere Vùng I II III Trình tự 5’A(G)TCACA(G)TG3’ >90% A-T 25Bp Được bảo tồn cao Chức năng Phân li NST về các cực tế bào trong nguyên phân và giảm phân I Đóng vai trò quan trọng trong chức năng centromere Đóng vai trò quan trọng trong xác định cấu trúc DNA Hình 4: Trình tự bảo tồn của CDE Inner kinetochore là phức hợp protein trong đó có 2 loại được chú ý nhiều: CENP-A (centromere proteins ): dạng biến thể protein H3 thay thế cho H3 của nucleosomes, CENP-A là cơ sở cho centromere hoạt động. Với tế bào thiếu CENP-A sự phân chia xảy ra không còn chính xác. CENP-B là loại protein liên kết với trình tự lặp lại trên DNA của tâm động. Ở người, vùng lặp lại này được biết đến là alpha satellite DNA. Một đơn vị trên alpha satellite DNA có chiều dài là 117bp, chứa trình tự 17bp gắn với CENP-B tao thành CENP-B box. CENP-B gắn vào DNA satetillite trên 2 nucleosome. Trên chromosome có thể chứa từ hàng trăm tới hàng ngàn hộp CENP-B tiềm ẩn à centromere có sự bất động chiều dài và vị trí trên NST. Ngoài ra còn có sự tham gia của nhiều loại CENP khác. Ngày nay người ta đã biết được 20 loại CENP khác và có thể tăng hơn nữa trong thời gian tới khi chúng ta hiểu rõ về sự hình thành kinetochore. Hình 5: Các protein của inner kinetochore Cấu trúc centromere có thể được chia làm 3 hệ thống như sau: DNA chromosome liên kết với inner kinetochore Tương tác của protein Kinetochore và bề mặt trục vô sắc. Vi ống gắn trùng hợp và trực tiếp lên motor và một protein khác là một phần của trục kiểm soát (spindle checkpoint), cho phép chỉ những tế bào có sự gắn đúng trục sẽ tiến đến anaphase. Hoạt động kinetochore protein đặt dưới sự kiểm soát của hệ thống tế bào bởi những phức hợp có chức năng điều hòa: APC, phức hợp thúc đẩy kỳ sau (anaphase-promoting); CEN, DNA tâm động; SCF, phức hợp ubiquitin-ligase. Hình 6: Các protein của kinetochore Hình 7: Outer kinetochore Nguyên nhân dịch chuyển nhờ vi ống có protein dynein và kinesin VAI TRÒ TRONG NGUYÊN PHÂN VÀ GIẢM PHÂN Nguyên phân Nguyên phân là một cơ chế di truyền của tế bào, nhằm tạo ra hai tế bào giống nhau hoàn toàn về số lượng và thành phần thông tin di truyền. Để làm được như vậy, NST trong tế bào phải được nhân đôi, sau đó phân ly và hình thành hai tế bào con. Tâm động, nhất là thành phần kinetochore, có vai trò quan trọng trong sự phân ly NST trong quá trình này. Nguyên phân gồm có 4 giai đoạn chính: Kỳ đầu: màng nhân bắt đầu tiêu biến, 2 trung thể bắt đầu tách ra. Kỳ giữa: màng nhân tiêu biến, các sợi vô sắc xâm nhập vào vùng nhân. Sau đó các NST kép xếp thành một hàng ở mặt phẳng xích đạo. Kỳ sau: các sợi vô sắc co rút, kéo các NST về 2 cực tế bào. Kỳ cuối: hình thành màng nhân, màng tế bào phân cách để tạo thành 2 tế bào con. Hình 8: Các giai đoạn của nguyên phân. Ở đầu kỳ giữa, mỗi NST hình thành hai kinetochore ở tâm động, mỗi kinetochore gắn với một chromatid. Một kinetochore là một phức hợp protein giống như một cái vòng để sợi vô sắc móc vào, đó là nơi mà các sợi vô sắc gắn vào NST (khoảng 1 – 40 sợi, trung bình là 20 sợi). Dù cấu trúc và chức năng của kinetochore vẫn chưa được hiểu hết nhưng nó được biết là có chứa các dạng “động cơ ở cấp phân tử”. Khi một sợi vô sắc kết nối với kinetochore, động cơ được kích hoạt, dùng ATP để kéo NST về 2 trung thể. Hoạt động của động cơ cùng với sự polymere hóa và depolymer hóa các vi sợi đã cung cấp lực kéo cần thiết cho sự phân chia các nhiễm sắc tử của NST sau này. Khi mà thoi vô sắc đạt đến kích thước thích hợp, sợi vô sắc bắt đầu tìm kinetochore để gắn vào. Một số sợi không gắn vào kinetochore tìm và tương tác với các sợi không gắn vào kinetochore khác ở cực bên kia của tế bào. Tương tự như việc “câu cá”. Kinetochore là “lưỡi câu” bắt “cá” là các chromatid. Trung thể giống như cái cần quay kéo các sợi vô sắc hay “dây câu”. Khi mỗi kinetochore được gắn vào một chùm sợi vô sắc và NST đã xếp hàng ở mặt phẳng xích đạo, tế bào tiến hành Anaphase (Kỳ sau). Lúc này có hai hiện tượng xảy ra: đầu tiên, các protein nối hai chromatid bị cắt đi. Những chromatid này giờ đây giờ đây tách ra và được kéo về hai cực tế bào bằng việc co rút các sợi vô sắc. Sau đó, các sợi không gắn vào kinetochore dài ra, kéo các trung thể càng xa ra hai cực tế bào. Chưa rõ lực nào gây ra sự chuyển động của trung thể về hai cực mặc dù có lý thuyết cho rằng nguyên nhân nằm ở sự lắp ráp và tan rã nhanh chóng của các vi sợi. Nếu như không có tâm động, các sợi vô sắc sẽ không gắn vào NST, khiến chúng dù đã nhân đôi nên không thể phân ly, gây ra hiện tượng lệch bội, đa bội hóa. Nếu như NST có nhiều tâm động, thì có thể gây ra hiện tượng NST không thể phân ly hoặc bi đứt gãy. Giảm phân Sự phân bào giảm nhiễm là một cơ chế di truyền của tế bào, nhằm tạo ra 4 tế bào con có số NST giảm đi một nửa, hình thành giao tử. Quá trình giảm phân gồm giảm phân I và giảm phân II. Hình 9: Các giai đoạn của quá trình giảm phân Giảm phân I gồm có 4 giai đoạn chính: Kỳ đầu: Màng nhân bắt đầu tiêu biến, 2 trung thể bắt đầu tách ra, có thể có sự trao đổi chéo giữa các cặp NST tương đồng. Kỳ giữa: Các cặp NST kéo sắp xếp thành 2 hàng ở mặt phẳng xích đạo. Kỳ sau: Các sợi vô sắc đính lên các NST kép, kéo chúng về 2 cực của tế bào. Kỳ cuối: Hình thành màng nhân và màng tế bào, hình thành 2 tế bào con có số NST giảm còn một nửa. Ở kỳ đầu, 2 trung thể, mỗi trung thể chứa 1 cặp trung tử trong tế bào động vật, di chuyển đến 2 cực của tế bào. Những trung thể này đã được nhân đôi trong pha S, lúc bấy giờ đảm nhiệm chứng năng trung tâm điều khiển các vi sợi nhằm se chúng lại, đóng vai trò là dây và cột của tế bào. Những vi sợi này xâm nhập vào vùng nhân sau khi bao nhân bị phân hủy, gắn với NST tại kinetochore. Kinetochore đóng vai trò là một động cơ, kéo các NST dọc theo vi sợi hướng về trung tử. Có 4 kinetochore trên mỗi cặp nhiễm sắc thể tương đồng, nhưng ở giảm phân I, cặp kinetochore của 2 chromatid dính với nhau thành một đơn vị chức năng. Ở kỳ sau I, các sợi vô sắc co rút, tách các NST tương đồng (có thể chứa các đoạn tái tổ hợp) ra. Vì mỗi NST có một cặp kinetochore thực hiện chung một chức năng nên cả NST đó sẽ bị kéo về cực. Giảm phân hai về hình thức giống với nguyên phân. Nhưng ở kỳ đầu giảm phân II, tâm động chứa hai kinetochore được gắn với những sợi vô sắc từ trung tử ở mỗi cực. Mặt phẳng xích đạo lúc này quay 90o so với giảm phân I, làm cho các sợi vô sắc đính lên cả 2 kinetochore của cùng một NST kép. CÁC