Кроссинговер (от англ. crossingover), перекрест, взаимный обмен участками парных хромосом, происходящий в результате разрыва и соединения в новом порядке их нитей — хроматид (рис.); приводит к перераспределению (рекомбинации) сцепленных генов. Т. о., Кроссинговер — важнейший механизм, обеспечивающий комбинаторную изменчивость, а следовательно, — один из главных факторов эволюции. Кроссинговер, как правило, имеет место в профазе первого деления половых клеток (см. Мейоз), когда их хромосомы представлены четырьмя нитями. В месте перекреста удаётся цитологически обнаружить характерную фигуру перекрещенных хромосом — хиазму. Результат Кроссинговер можно выявить по новому сочетанию сцепленных генов (если аллели гомологичных хромосом, участвовавших в Кроссинговер, были гетерозиготны). Этот приём, открытый американским генетиком Т. Морганом, позволил доказать линейное размещение генов в хромосоме и разработать метод установления их взаиморасположения (см. Генетические карты хромосом). В 1933 немецкий учёный Кроссинговер Штерн цитологически доказал осуществление Кроссинговер при обмене генами между хромосомами. Частота Кроссинговер в грубом приближении зависит от линейного расстояния между генами. В случае, если на участке между двумя генами происходит сразу двойной или множественный обмен, частота перекомбинации этих генов уменьшается. Если разрывы в хромосомах, обменивающихся участками, произойдут не в строго идентичных точках, то наступит так называемый неравный Кроссинговер При этом одна из хромосом получит дополнительный генетический материал, а в гомологичной хромосоме окажется его нехватка. У высших организмов обнаружен Кроссинговер и в клетках тела (соматических), в этом случае он приводит к формированию мозаичных признаков. Кроссинговер может захватывать обе нити молекулы ДНК или только одну; он может затронуть большой участок хромосомы с несколькими генами или часть одного гена (внутригенный Кроссинговер). Разрывы и воссоединения хромосом при Кроссинговер осуществляются при участии ряда ферментов. Однако молекулярный механизм Кроссинговер окончательно не выяснен. См. также Рекомбинация, Сцепление генов.

Схематическое изображение механизма кроссинговера.

 

  Лит.: Кушев В. В., Механизмы генетической рекомбинации, Л., 1971.

  В. Н. Сойфер.