Geenide rekombinatsioon viitab sugulisel paljunemisel erinevate indiviidide geenide segunemisele.
Geenide omavahelise segunemise eest vastutab geenide rekombinatsioon.
Eukarüootides toimub geenide rekombinatsioon meioosi ajal kahe protsessi kaudu: kromosoomide sõltumatu eraldamine ja permutatsioon (üle minnes).
Kahe inimese geenide segamise vahel võib moodustada palju kombinatsioone.
Näiteks on meil ema ja isa kromosoomide segu: võimalike kombinatsioonide arvu saab arvutada avaldise 2 abilei. (n = indiviidi kromosoomipaaride arv).
Niisiis on inimliigil 223, see tähendab 8 388 608 erinevat kombinatsiooni isa ja ema kromosoomide vahel.
Geenide rekombinatsiooni tüübid
Geenide rekombinatsioon võib olla homoloogne või mittehomoloogiline:
- Homoloogse geeni rekombinatsioon: toimub identsete või väga sarnaste DNA järjestuste vahel. See tähendab homoloogsete järjestuste vahel.
- Mittehomoloogse geeni rekombinatsioon: toimub DNA järjestuste vahel ilma üksteisega sarnasuseta.
Tea ka Meioos.
Bakterite geneetiline rekombinatsioon
Bakteritel on kaks geneetilise varieeruvuse mehhanismi: a mutatsioon ja geenide rekombinatsioon.
Geenide rekombinatsioon toimub kolme tüüpi mehhanismide kaudu: transformatsioon, konjugatsioon ja transduktsioon.
THE muutumine see on vaba DNA inkorporeerimine bakteriraku poolt.
THE konjugatsioon see on DNA ülekandmise protsess ühelt bakterilt teisele, mis hõlmab kahe raku kontakti.
Protsess algab konkreetse andja-vastuvõtja liidu moodustumisega. Teises faasis toimub ettevalmistus DNA ülekandmiseks. Pärast DNA ülekandmist moodustub retsipiendis funktsionaalne replikatiivne plasmiid.
THE transduktsioon see on geneetilise materjali ülekandmine rakkude vahel, mida vahendavad bakteriofaagid.
Geenide rekombinatsioon ja mutatsioon
Geenide rekombinatsioon ja mutatsioon on erinevad protsessid.
Mõlemad protsessid on siiski seotud üksikisikute geneetilise varieeruvusega.
Mutatsioon vastab pärilikele muutustele DNA järjestuses. See on peamine muutlikkuse allikas.
Geenide rekombinatsioon on geenide segunemine sama liigi isendite vahel. See suurendab varieeruvust, mida tekitab peamiselt mutatsioon.
Seega võib öelda, et mutatsioon ja rekombinatsioon töötavad koos. Vahepeal modifitseerib mutatsioon DNA-d. Rekombineerimine soodustab kahe inimese vahel modifitseeritud geenide segunemist.
Geenide rekombinatsioon ja areng
Kaasaegne evolutsiooniteooria (neodarvinism) käsitleb evolutsiooniprotsessi kolme peamist tegurit: geenimutatsioon, geenide rekombinatsioon ja looduslik valik.
Selle eest vastutavad mutatsioon ja geenide rekombinatsioon geneetiline varieeruvus, veenduge, et inimesed on igas põlvkonnas geneetiliselt erinevad.
Ilma geneetiliste varieerumisprotsessideta, nagu geenide rekombinatsioon ja mutatsioon, oleks evolutsioon äärmiselt aeglane. Seda seetõttu, et puuduksid mehhanismid erinevate indiviidide mutatsioonide koondamiseks.
Organismide areng ja keskkonnaga kohanemine toimub geneetilise varieeruvuse kaudu.