genètinė rekombinãcija, naujų genų derinių susidarymas palikuoniams (DNR molekulėse, chromosomose, dukterinėse ląstelėse), kai įvairiais būdais keičiamasi genais, genetinėmis struktūromis arba jų dalimis. Organizmas, kuriame įvyko genetinė rekombinacija, vadinamas rekombinantiniu, o DNR molekulės, chromosomos, ląstelės – rekombinantinėmis. Genetinė rekombinacija būdinga visiems organizmams nuo virusų iki sudėtingiausios sandaros augalų ir gyvūnų. Jos būdu sukuriama rūšies, populiacijos įvairovė. Kiekviena organizmų grupė turi savitų genetinės rekombinacijos ypatybių ar reiškinių, nes genetinė rekombinacija priklauso nuo genetinių struktūrų ir dauginimosi, ląstelių dalijimosi ypatumų. Lytinis procesas, eukariotų ląstelių genetinės medžiagos susiskirstymas į chromosomas sudaro palankiausias sąlygas genetinei rekombinacijai. Palikuonyje derinasi motinos ir tėvo chromosomos, jose esantys genai. Tokio tipo rekombinacijos mastas priklauso nuo haploidinio, rūšiai būdingo, chromosomų skaičiaus. Kuo jis didesnis, tuo didesnė tikimybė atsirasti įvairovei. Derinių skaičius yra 2n, kur n – chromosomų skaičius haploidiniame rinkinyje, žmogus turi 23 chromosomų poras, todėl gali būti 223 (8,4·106) derinių. Dar universalesnis genetinės rekombinacijos būdas yra homologinė rekombinacija – apsikeitimas segmentais tarp homologinių DNR molekulių (chromosomų). Homologinių chromosomų konjugacija, arba sinapsė, eukariotų mejozėje ir mitozėje sudaro palankias sąlygas keistis segmentais. Ši genetinė rekombinacija vadinama krosingoveriu. Virusų genetinė rekombinacija vyksta tada, kai du skirtingus genus turintys virusai užkrečia tą pačią ląstelę. Bakterijų ji vyksta keliais būdais: ląstelių konjugacija – ląstelės suartėja, susidaro konjugacinis tiltelis, per kurį pereina dalis bakterijos DNR. Per konjugacinį tiltelį pereina ir plazmidės, kurios irgi turi genų ir dar gali paimti dalį bakterijos vienintelės chromosomos DNR. Panašiai vieno šeimininko genus kitam gali pernešti virusai. Šis genetinės rekombinacijos tipas vadinamas transdukcija. Bakterijų ir kitų organizmų ląstelėse gali vykti dar vienas genetinės rekombinacijos tipas – transformacija, kuris yra pagrindinis bakterijų rekombinacijos tipas. Iš suirusių bakterijų ląstelių išsilaisvinusi DNR gali pereiti į kitas ląsteles. Kai kurių bakterijų ląstelės gerai priima svetimą DNR. Taip gali vykti ir horizontalioji genų pernaša iš vienų organizmų į kitus, net visai negiminingus. Pvz., iš kai kurių Leiognathidae šeimos žuvų – į jų simbionto bakterijos Photobacter leiognathi mitochondrijų genomą. Transformacija yra vienas pagrindinių genų inžinerijos etapų, o pati genų inžinerija grindžiama genetine rekombinacija.
Homologinės chromosomos dažniausiai apsikeičia vienodo dydžio chromosomų segmentais, bet gali vykti ir nelygus krosingoveris. Dėl jo būna dviejų tipų chromosomų mutacijos: vienoje iš chromosomų yra iškrita (delecija), kitoje – padvigubėjimas (duplikacija). Nelygų krosingoverį skatina ypatinga DNR struktūra, kartotinės DNR sekos (genomas). Kaip krosingoverio palydovas vyksta genų konversija – vienas alelis virsta kitu. Svetima DNR (nuosaikieji virusai ir retrovirusai, plazmidės) gali įsiterpti į chromosomą tik tam tikrose vietose. Šis genetinės rekombinacijos tipas vadinamas sait specifine rekombinacija, nes sąveika tarp šeimininko (vadinamojo taikinio) ir įsiterpiančios svetimos DNR vyksta trumputėmis sekomis (saitais). Visų tipų genetinė rekombinacija užprogramuota genetiškai, yra specialūs genai ir jų koduojami baltymai, kurie atlieka rekombinaciją, t. p. būtinos DNR nukleotidų specialios sekos. Genetinę rekombinaciją atrado 1865 G. J. Mendelis (Čekija), homologinę rekombinaciją (krosingoverį) 1911 – T. H. Morganas (Jungtinės Amerikos Valstijos).
3163
rekombinacija; rekombinantinė ląstelė; rekombinantinis organizmas