rekombinointia

Rekombinointi, eli geneettinen rekombinointi, on prosessi, jossa DNA:n tai joissakin tapauksissa RNA:n osat järjestäytyvät uudelleen. Tämä uudelleenjärjestäminen tuottaa uusia geneettisiä yhdistelmiä ja voi muuttaa genomien rakennetta sekä toimintaa. Rekombinointia esiintyy sekä luonnossa solujen kehityksessä ja DNA-vaurioiden korjauksessa että evoluution mekanismina, ja sitä hyödynnetään myös bioteknologiassa.

Keskeisiä rekombinointityyppejä ovat homologinen rekombinointi (HR), joka käyttää samanlaista DNA:ta ohjaamaan täsmällistä vaihtoa ja jota tarvitaan erityisesti meioosissa risteytymisessä ja geneettisessä konversiossa. Ei-homologinen end-joining (NHEJ) on toinen tapa, jossa katkoksia korjataan ilman homologista ohjetta, ja tuloksena voi olla mutaatioita. Site-specific rekombinointi hyödyntää lyhyitä tunnisteita, kuten Cre-loxP tai Flp-FRT, joiden avulla voidaan tehdä tarkkoja genomin muutoksia. Transposoni- eli siirtorekombinointi mahdollistaa geenien liikuttamisen genomissa.

Keskeisiä entsyymejä ovat bakteereissa RecA sekä RecBCD, ja eukaryoissa Rad51 sekä sen sukulainen Dmc1; näiden lisäksi RuvA/RuvB osallistuvat rekombinatiivisiin prosesseihin. RNA-tason rekombinointi on tunnettu ilmiö joissakin RNA-viruksissa, mutta perinteisesti rekombinointi tarkoittaa DNA-tason mekanismeja.

Merkitys: rekombinointi edistää geneettistä monimuotoisuutta ja on välttämätön meiosisissa sekä DNA-vaurioiden korjauksessa. Teknologisesti rekombinointia hyödynnetään rekombinanttitekniikoissa ja genominmuokkauksessa; esimerkiksi CRISPR/Cas-järjestelmä käyttää ohjattua rekombinointia korvaamaan tai lisäämään DNA:tä tarkasti.

---