PL

Rekombinacja genetyczna

Rekombinacja genetyczna – proces wymiany materiału genetycznego, w wyniku którego powstają nowe genotypy. Rekombinacja nie zwiększa puli genowej gatunku.

Ten artykuł od 2014-01 zawiera treści, przy których brakuje odnośników do źródeł.
Struktura Hollidaya

U organizmów wyższych rekombinacja zachodzi w wyniku niezależnej segregacji genów i crossing-over zachodzącego podczas profazy mejozy I, a także losowego łączenia się gamet, dzięki czemu potomstwo otrzymuje nową kombinację genów. Umożliwia również rozmnażającym się bezpłciowo organizmom uniknięcie zapadki Mullera, czyli zbytniego gromadzenia się szkodliwych mutacji. U bakterii rekombinacja towarzyszy procesom transdukcji i transformacji.

Rekombinacja jest też metodą usuwania uszkodzeń nici DNA.

Struktura Hollidaya

. . . Rekombinacja genetyczna . . .

  • Rekombinacja homologiczna (uprawniona, uogólniona, crossing-over) – wymaga homologii rekombinujących sekwencji
  • Konwersja genów – podczas rekombinacji jeden z alleli jest przekształcany w drugi na skutek naprawy uszkodzeń DNA
  • Rekombinacja umiejscowiona (specyficzna dla miejsca) – wymaga krótkich obszarów homologii
  • Rekombinacja niehomologiczna (nieuprawniona, transpozycja) – zachodzi między niespokrewnionymi sekwencjami

Wyróżnia się 3 modele rekombinacji homologicznej:

  • model Hollidaya (1964)
  • model Meselsona-Raddinga (lub model Aviemore)
  • model przerywania obu nici (model Szostaka).

Model ten przedstawił w roku 1964 Robin Holliday[1].

Podczas usuwania uszkodzenia jednoniciowe DNA łączy się z białkiem RecA. Białko RecA atakuje homologiczną cząsteczkę, powodując lokalne rozplecenie helisy i wytworzenie heterodupleksu. Odpowiednie pojedyncze nici dwu homologicznych cząsteczek DNA są nacinane przez endonukleazy, powstają wolne końce i następuje rekombinacja typu crossing-over. Powstaje figura krzyżowa Hollidaya, w której naprzeciw uszkodzenia jest nieuszkodzony odcinek, a luka w drugiej nici będzie połączona z nicią nieuszkodzoną. Jedna z nici krzyżuje się, tworząc parę z komplementarną nicią homologicznego dupleksu. Następuje migracja rozgałęzienia w obu kierunkach (5′ i 3′). Następuje rozdzielenie struktury Hollidaya i połączenie końców na dwa możliwe sposoby:

  • cięcie nici krzyżujących się prowadzi do wymiany pary homologicznych jednoniciowych segmentów i powstania dwóch heterodupleksów, które muszą zostać naprawione
  • cięcie nici niekrzyżujących się prowadzi do wymiany końców oryginalnych cząsteczek i powstania wzajemnych rekombinantów.

Model ten został opracowany w roku 1973 w szkockiej miejscowości Aviemore przez Matthew Meselsona i Charlesa Raddinga[2].

Rekombinacja rozpoczyna się od nacięcia jednej nici jednego z homologów. Następnie synteza DNA z końca 3’ powoduje odsunięcie końca 5’ przerwanej nici, a odsunięty koniec 5’ wchodzi do nici homologicznej i odsuwa swój odpowiednik (utworzenie pętli D), który jest degradowany nukleolitycznie. Ligacja (połączenie) prowadzi do wytworzenia genetycznie niesymetrycznego połączenia Hollidaya (tylko jedna z podwójnych nici zawiera region heterodupleksowy). Jeśli dochodzi do migracji połączenia, to heterodupleksy powstaną na obu niciach. Rozdzielenie połączenia zachodzi jak w modelu Hollidaya (cięcie nici krzyżujących się lub nie).

. . . Rekombinacja genetyczna . . .

Ten artykuł pochodzi ze strony internetowej Wikipedia. Oryginalny artykuł może być nieco skrócony lub zmodyfikowany. Niektóre linki mogły zostać zmodyfikowane. Tekst jest objęty licencją „Creative Commons — Uznanie autorstwa — Na tych samych warunkach” [1], a część tekstu może być również licencjonowana na warunkach „Licencja GNU Wolnej Dokumentacji” [2]. W przypadku plików multimedialnych mogą obowiązywać dodatkowe warunki. Korzystając z tej strony, wyrażasz zgodę na nasze strony prawne . Łącza internetowe: [1] [2]

. . . Rekombinacja genetyczna . . .

Back To Top