Nature：配对为了遗传交换

　　对于重组的发生而言，染色体必须找到它们同源的伴侣，随后确定遗传重组的位点。两项新的研究为了解同源染色体如何找到并确定彼此透露了更多的信息，一项研究在裂殖酵母中完成的，另一项则在芽殖酵母中进行。另一个研究小组改进了对小鼠体内后续步骤的理解——测定了双链断裂的位点。

　　在酿酒酵母中，染色体配对伴随着快速减数分裂染色体运动(RPM)。在这些运动期间，染色体终端在核膜上簇集，导致了“染色体气味”的形成，它被假设刺激了染色体配对。利用一种新的 “碰撞陷阱”系统，Lee等人在酿酒酵母中研究了染色体配对。他们生成的菌株使得不同的染色体能够通过四聚物lacI–GFP结合到lacO连环体上而交叉结合。这一“被捕获的”染色体的短暂交互作用以及诱捕能够在单个荧光灶上被观测到。利用针对PRM调节蛋白的菌株突变体，他们发现RPM能够培养同源和异源染色体的相互作用，并且同源配对的动力学与RPM活性一一对应。然而，气味的形成与同源配对率并不对应，因此同源配对很可能取决于独立于气味形成的扰动核内容物的PRM。

　　随着配对，染色体必须确认它们是否为同源的。在粟酒裂殖酵母中，伴随马尾运动的端粒聚集减数分裂前期促进了同源染色体配对对齐。Ding等人发现，在染色体II上的sme2基因产生了一种非编码RNA(也就是meiRNA-L)，它能够调节随后的识别步骤。作者利用嵌入的lacO阵列和acI– GFP蛋白质在sme2位点使强烈的配对可视化。sme2位点的删除表明它是配对事件所必需的，并且sme2位点的易位表明它对于短暂的异位配对是足够的。meiRNA-L的转录对于配对是必需的。荧光探测表明，这种RNA定位于sme2位点，从而调节结合了RNA捆绑蛋白质的识别。然而，sme2突变体的生存能力表明在染色体II上可能存在其他配对位点。

　　下一步是通过产生双链断裂而发起重组。组蛋白H3赖氨酸4转甲基酶蛋白PR结构域包含9(PRDM9)存在于大多数脊椎动物中，被认为在重组热点区域与这些位点的确定有关。Brick等人在小鼠体内利用不同的Prdm9等位基因，以及利用核染色质免疫沉淀反应及单股序列在敲掉Prdm9的小鼠中识别出重组热点区域。他们发现，尽管这些菌株具有类似数量的重组位点，但在缺乏PRDM9的情况下，它们发生在具有高H3K4三甲基(H3K4me3)的区域，后者是包含重要调节因素的区域。因此作者推断，PRDM9的功能是隔离重组机制远离功能基因组元素。

　　总而言之，这3项研究改善了我们对于重组初期阶段的机制理解。