rekombinoinnin

Rekombinoinnin (rekombinointi) käsite viittaa DNA:n kahden tai useamman molekyylin tai sen osan yhdistämiseen uudelleen siten, että syntyy uusi geneettinen yhdistelmä. Rekombinointia tapahtuu sekä solujen sisällä että kehityksen eri vaiheissa. Se on tärkeä mekanismi DNA:n korjaamisessa sekä geneettisen materiaalin uudelleenjärjestäytymisessä, ja se vaikuttaa sekä yksilön perimään että evoluutioon.

Päätyyppejä ovat meioottinen rekombinointi, somatiivinen rekombinointi sekä V(D)J-rekombinointi immuunijärjestelmässä. Meioottinen rekombinointi lisää geneettistä monimuotoisuutta puolustamalla perinnöllisiä ominaisuuksia risteytymällä vastakkaisiin kromosomeihin meiosisissa. Somatiivinen rekombinointi liittyy DNA-katkosten korjaamiseen sekä säilöjen uudelleenjärjestelyyn solujen sisällä. V(D)J-rekombinointi on erityinen, immunologisesti tärkeä prosessi, jolla kehitetään monipuolinen vasta-uskollesi antigeerinen reseptorijoukko. Bakteereissa ja arkeissa rekombinointi voi tapahtua sekä homologisena että ei-homologisena, riippuen käytetyistä entsyymeistä ja tilanteesta.

Mekanismit voivat perustua homologiseen rekombinointiin, jossa etsitään ja käytetään pitkiä samanlaisia perimäjaksoja, tai ei-homologiseen rekombinointiin, jossa katkaistut dna-pätkät liitetään yhteen ilman suurta homologista toistoa. Tärkeitä osatekijöitä ovat Rad51/RecA-perheeseen kuuluvat proteiinit sekä voi sisältää site-specific-rekombinaatiota rekombinaasitetuilla järjestelmillä (esimerkiksi Cre-loxP, FLP-FRT). Rekombinointia hyödynnetään myös bioteknologiassa ja genomimuokkauksessa, kuten geneettisessä muokkauksessa, clonauksessa ja geenien korvaamisessa.