Nature：配對為了遺傳交換

　　對于重組的發生而言，染色體必須找到它們同源的伴侶，隨后確定遺傳重組的位點。兩項新的研究為了解同源染色體如何找到并確定彼此透露了更多的信息，一項研究在裂殖酵母中完成的，另一項則在芽殖酵母中進行。另一個研究小組改進了對小鼠體內后續步驟的理解——測定了雙鏈斷裂的位點。

　　在釀酒酵母中，染色體配對伴隨著快速減數分裂染色體運動(RPM)。在這些運動期間，染色體終端在核膜上簇集，導致了“染色體氣味”的形成，它被假設刺激了染色體配對。利用一種新的 “碰撞陷阱”系統，Lee等人在釀酒酵母中研究了染色體配對。他們生成的菌株使得不同的染色體能夠通過四聚物lacI–GFP結合到lacO連環體上而交叉結合。這一“被捕獲的”染色體的短暫交互作用以及誘捕能夠在單個熒光灶上被觀測到。利用針對PRM調節蛋白的菌株突變體，他們發現RPM能夠培養同源和異源染色體的相互作用，并且同源配對的動力學與RPM活性一一對應。然而，氣味的形成與同源配對率并不對應，因此同源配對很可能取決于獨立于氣味形成的擾動核內容物的PRM。

　　隨著配對，染色體必須確認它們是否為同源的。在粟酒裂殖酵母中，伴隨馬尾運動的端粒聚集減數分裂前期促進了同源染色體配對對齊。Ding等人發現，在染色體II上的sme2基因產生了一種非編碼RNA(也就是meiRNA-L)，它能夠調節隨后的識別步驟。作者利用嵌入的lacO陣列和acI– GFP蛋白質在sme2位點使強烈的配對可視化。sme2位點的刪除表明它是配對事件所必需的，并且sme2位點的易位表明它對于短暫的異位配對是足夠的。meiRNA-L的轉錄對于配對是必需的。熒光探測表明，這種RNA定位于sme2位點，從而調節結合了RNA捆綁蛋白質的識別。然而，sme2突變體的生存能力表明在染色體II上可能存在其他配對位點。

　　下一步是通過產生雙鏈斷裂而發起重組。組蛋白H3賴氨酸4轉甲基酶蛋白PR結構域包含9(PRDM9)存在于大多數脊椎動物中，被認為在重組熱點區域與這些位點的確定有關。Brick等人在小鼠體內利用不同的Prdm9等位基因，以及利用核染色質免疫沉淀反應及單股序列在敲掉Prdm9的小鼠中識別出重組熱點區域。他們發現，盡管這些菌株具有類似數量的重組位點，但在缺乏PRDM9的情況下，它們發生在具有高H3K4三甲基(H3K4me3)的區域，后者是包含重要調節因素的區域。因此作者推斷，PRDM9的功能是隔離重組機制遠離功能基因組元素。

　　總而言之，這3項研究改善了我們對于重組初期階段的機制理解。