Recombinação Gênica

RECOMBINAÇÃO GENICA

Introdução:

       A recombinação é um evento que leva a alteração no material genético e resulta em um rearranjo genético da célula, que surge três modos pouco diferentes: as recombinações homologa, sítio especifica e não homologa.  

      Á compreensão do processo de recombinação é um dos grandes desafios as biologia molecular. Sabe-se em linhas gerais como a recombinação ocorre de forma homologa mas ainda existe problemas na compreensão das outras duas versões.

1. RECOMBINAÇÃO HOMÓLOGA:

A recombinação homóloga pode rearranjar sequências de DNA. Esses rearranjos normalmente alteram as versões específicas de genes presentes no genoma de um indivíduo, assim como o momento e o nível de sua expressão. Em uma população, o tipo de variação genética produzida por esse e por outros tipos de recombinação genética é fundamental para promover a evolução dos organismos em resposta a alterações ambientais.

Também conhecida como recombinação geral, a permuta genética ocorre entre um par de sequências de DNA homólogas, isto é, sequências de DNA com sequências de nucleotídeos iguais ou similares. [...]. A aplicação mais amplamente empregada é no reparo preciso de quebras na fita dupla. (Figura 5-51B): [pic 1]

Embora as quebras na fita dupla resultem da ação da radiação e de agentes químicos reativos, diversas têm origem nas forquilhas de replicação de DNA que são estacionárias ou quebradas. A aplicação da recombinação homóloga é essencial para cada célula proliferativa, uma vez que quase toda rodada de replicação de DNA produz acidentes.

Vários tipos de eventos podem provocar a quebra da forquilha durante o processo de replicação. Consideremos apenas um exemplo: uma quebra de fita simples ou um espaço na hélice original de DNA logo à frente da forquilha de replicação. Quando a forquilha encontra essa lesão, ela se quebra – resultando em um cromossomo-filho intacto e um quebrado. Contudo, uma série de reações de recombinação, que podem ser iniciadas por um processo de invasão de fitas que promove a síntese de DNA pela DNA-polimerase, pode corrigir corretamente o cromossomo quebrado (Figura 5-53).

Além disso, a recombinação homóloga é utilizada para a troca de segmentos de informação genética entre dois cromossomos diferentes, criando novas combinações de sequências de DNA em cada cromossomo. O benefício evolutivo potencial desse tipo de rearranjo de genes é que gera uma diversidade de combinações de genes nova, talvez benéfica. A recombinação homóloga também desempenha um papel mecânico importante, assegurando a correta segregação cromossômica durante a meiose de fungos, plantas e animais. Nesta seção, consideraremos apenas as aplicações universais da recombinação homóloga, aquelas em reparo de lesões no DNA e na mediação da troca genética. Sua aplicação mecânica especializada na segregação cromossômica durante a meiose será discutida no Capítulo 21.[pic 2][pic 3]