La metafase (del griego antiguo μετα- ( meta- ) más allá, arriba, trascendiendo y del griego antiguo φάσις (phásis) 'aparición') es una etapa de la mitosis en el ciclo celular eucariota en la que los cromosomas se encuentran en su segundo lugar más condensado y enrollado. etapa (están en su punto más condensado en anafase ). [1] Estos cromosomas , que transportan información genética , se alinean en el ecuador de la célula entre los polos del huso en la placa metafásica , antes de separarse en cada uno de los dos núcleos hijos. Esta alineación marca el comienzo de la metafase. [2] La metafase representa aproximadamente el 4% de la duración del ciclo celular . [ cita necesaria ]
En la metafase, los microtúbulos de ambos centrosomas duplicados en los polos opuestos de la célula han completado su unión a los cinetocoros de los cromosomas condensados. Los centrómeros de los cromosomas se reúnen en la placa metafásica, una línea imaginaria equidistante de los dos polos del huso. [3] Esta alineación uniforme se debe al contrapeso de los poderes de tracción generados por los microtúbulos cinetocoros opuestos, [4] análogo a un tira y afloja entre dos personas de igual fuerza, que termina con la destrucción de la ciclina B. [5]
Para evitar eventos nocivos de no disyunción , un punto de control clave del ciclo celular , el punto de control del huso , verifica esta alineación equilibrada uniformemente y garantiza que cada cinetocoro esté correctamente unido a un haz de microtúbulos y esté bajo una tensión bipolar equilibrada. Las cromátidas hermanas requieren separasa activa para hidrolizar la cohesina que las une antes de la progresión a anafase . Cualquier cinetocoro no adherido o adherido incorrectamente genera señales que impiden la activación del complejo promotor de la anafase (ciclosoma o APC/C), una ubiquitina ligasa que se dirige a la securina y la ciclina B para su degradación a través del proteosoma . Mientras la securina y la ciclina B permanezcan activas, la separasa permanece inactiva, lo que evita la progresión prematura a anafase.
El análisis de los cromosomas en metafase es una de las principales herramientas de la citogenética clásica y los estudios del cáncer . Los cromosomas están condensados (engrosados) y muy enrollados en metafase, lo que los hace más adecuados para el análisis visual. Los cromosomas en metafase forman la imagen clásica de los cromosomas ( cariotipo ). Para los análisis citogenéticos clásicos, las células se cultivan en cultivos a corto plazo y se detienen en metafase utilizando un inhibidor mitótico . Además, se utilizan para la preparación de portaobjetos y para la formación de bandas ( tinción ) de cromosomas que se visualizarán al microscopio para estudiar la estructura y el número de cromosomas (cariotipo). La tinción de los portaobjetos, a menudo con Giemsa ( bandas G ) o Quinacrina , produce un patrón de hasta varios cientos de bandas en total. Las extensiones de metafase normales se utilizan en métodos como FISH y como matriz de hibridación para experimentos de hibridación genómica comparativa (CGH).
Las células malignas de tumores sólidos o muestras de leucemia también se pueden utilizar para análisis citogenéticos para generar preparaciones en metafase. La inspección de los cromosomas en metafase teñidos permite la determinación de cambios numéricos y estructurales en el genoma de la célula tumoral, por ejemplo, pérdidas de segmentos cromosómicos o translocaciones , que pueden conducir a oncogenes quiméricos , como bcr-abl en la leucemia mielógena crónica .
Medios relacionados con la metafase en Wikimedia Commons