Recombinación homóloga
From Wikipedia, the free encyclopedia
A recombinación homóloga é o tipo máis coñecido e común de recombinación xenética que consiste no intercambio de secuencias de nucleótidos entre dúas moléculas similares ou idénticas de ADN. A recombinación homóloga ocorre durante a meiose (tipo de división celular na que, nos animais, se forman os gametos) e na reparación do ADN e no intercambio de xenes entre microorganismos.
Na recombinación homóloga meiótica os cromosomas homólogos (do mesmo par cromosómico) intercambian fragmentos, orixinando novas combinacións de secuencias de ADN. As novas combinacións de ADN supoñen a introdución de variabilidade xenética na descendencia, o cal permitirá que as poboacións se adapten durante o decurso da evolución.[1] As células utilizan tamén moi estendidamente a recombinación homóloga para repararen con precisión as roturas que afectan ás dúas cadeas do ADN, denominadas roturas de dobre cadea. A recombinación homóloga utilízase tamén na transferencia horizontal de xenes para intercambiar material xenético entre distintas cepas de bacterias e virus.
Aínda que a recombinación homóloga varía moito entre diferentes organismos e tipos celulares, a maioría das formas implican os mesmos pasos básicos. Despois de producirse unha rotura de dobre cadea no ADN, córtanse e sepáranse as seccións de ADN situadas arredor dos extremos 5' do punto de rotura, proceso chamado resección. No paso seguinte chamado invasión da febra, un extremo 3' colgante da molécula rota de ADN "invade" despois unha molécula similar ou idéntica de ADN que non está rota. Despois da invasión da febra, as dúas moléculas de ADN quedan conectadas por dúas estruturas con forma de cruz chamadas unións de Holliday. Dependendo de como os encimas cortan estas dúas unións, o tipo de recombinación homóloga que ocorre na meiose poderá dar lugar ou ben a un sobrecruzamento cromosómico ou non haber sobrecruzamento. A recombinación homóloga que ocorre durante a reparación do ADN tende a orixinar produtos sen sobrecruzamento, o que restaura as moléculas de ADN danadas tal como estaban antes da rotura de dobre cadea.
A recombinación homóloga é un proceso conservado nos seres vivos, que se pode atopar nos tres dominios da vida e nos virus, polo que é un mecanismo case universal. O descubrimento en protistas de xenes para a recombinación homóloga interpretouse como unha evidencia de que a meiose xurdiu moi cedo na evolución dos eucariotas. Como a súa disfunción está fortemente asociada cun incremento da susceptibilidade a varios tipos de cancro, as proteínas que facilitan a recombinación homóloga están sendo investigadas activamente. A recombinación homóloga utilízase tamén no chamado gene targeting, unha técnica para introducir cambios xenéticos nos organismos. Polo desenvolvemento desta técnica, os investigadores Mario Capecchi, Martin Evans e Oliver Smithies foron galardoados co Premio Nobel de Medicina e Fisioloxía de 2007.