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Recombinación genética: qué es y tipos

 
Por Ulla Rothschuh Osorio, Bióloga. 25 noviembre 2021
Recombinación genética: qué es y tipos

Los genes son una importante parte para la existencia de la vida. En ellos está contenida toda la información que dicta qué procesos se deben llevar a cabo, qué moléculas deben formarse y cómo serán los rasgos fenotípicos de cada organismo. Esta información es transmitida de progenitores a su descendencia pero, ¿cómo ocurre esto? En este artículo de EcologíaVerde aprenderás qué es la recombinación genética y tipos para poder entender este importante proceso que permite que la información genética se transfiera de una generación a otra.

Qué es la recombinación genética y dónde se produce

La recombinación genética es el proceso en el que se forma nuevo ADN a partir de una combinación de dos secuencias genéticas. El nuevo ADN será único y contendrá información combinada de las secuencias progenitoras.

Existen diferentes tipos de recombinación genética que revisaremos más adelante y, por ello, la recombinación puede ocurrir en diferentes lugares de diferentes organismos. Estos lugares son:

  • Células eucariotas: durante la profase de la meiosis I para la producción de gametos. Aquí, las hebras de los cromosomas se aparean para crear el nuevo ADN. Aquí puedes encontrar más información sobre la Diferencia entre célula eucariota y procariota.
  • En bacterias y virus: en este caso encontramos tres tipos de mecanismos. La transformación recibe fragmentos de ADN exógeno para intercambiar información genética con el receptor. La conjugación ocurre entre dos bacterias a través del pili sexual, un tipo de conexión que ocurre entre dos células, una es donadora de material genético y otra es receptora. Por último, la transducción ocurre cuando un virus transfiere la información genética entre bacterias, sin necesidad de que las bacterias se comuniquen entre sí para intercambiar información. Es así como la recombinación también toma lugar durante la infección de plásmidos bacterianos o virus. Si quieres conocer la Diferencia entre virus y bacteria, no dudes en echarle un vistazo a este otro artículo de EcologíaVerde que te recomendamos.

El proceso de recombinación comprende diferentes tipos. Revisaremos uno por uno para que logres comprender mejor este importante proceso.

Recombinación genética: qué es y tipos - Qué es la recombinación genética y dónde se produce

Tipos de recombinación genética

Como hemos mencionado en el apartado anterior, existen diferentes tipos de recombinación genética. Por ello, a continuación vamos a detallarlos uno a uno.

Recombinación homóloga

Este tipo de recombinación ocurre cuando se forman los espermatozoides y óvulos, en la meiosis, y con secuencias genéticas extensamente homólogas. Durante este proceso, los cromosomas femeninos y masculinos se alinean para que se entrecrucen secuencias de ADN similares. Da como resultado la variabilidad genética creada por la gran variedad de entrecruzamientos. Si quieres entender más sobre el tema, aquí puedes leer sobre la Diferencia entre mitosis y meiosis.

En esta categoría se clasifica la recombinación V (D) J, que funciona para el sistema inmune de vertebrados. Aquí codifican proteínas para crear una gran cantidad de células linfocíticas e inmunoglobulinas.

Recombinación específica de sitio o no homóloga

En este caso no se necesita que las secuencias sean muy similares como en el caso de la recombinación homóloga, sino que ocurre en pequeños fragmentos de secuencias casi idénticas, donde proteínas específicas como la integrasa pueden ayudar a completar la recombinación. Aquí, la homología no es la que domina la recombinación, sino que lo hace la relación entre DNA y proteínas.

Transposición

En este mecanismo, segmentos del DNA o de RNA llamados transposones, pueden saltar a otros sitios del genoma. Aquí no ocurre un mecanismo de homologación, sino que se insertan sin ser similares, causando mutaciones. Su frecuencia es muy baja, y un ejemplo del mecanismo es la resistencia a antibióticos. Las cepas más resistentes sobreviven a la medicación, y sus genes pueden propagarse por transposición.

Por qué es importante la recombinación genética

La recombinación genética es uno de los procesos más importantes para la continuidad del material genético. Por ello, vamos a presentar algunos de los motivos de la importancia de la recombinación genética.

  • Permite crear nuevas combinaciones: a partir de dos secuencias iniciales. En este proceso de selección natural incluso se pueden crear cientos de combinaciones diferentes a partir de dos ADN iniciales, como ocurre en los humanos hermanos de padres iguales.
  • Esencial para la diversidad genética: atributo sumamente importante que permite que se sustituyan organismos no aptos por otros que sí lo sean. De no haber diversidad, las opciones se reducirían y se pondría en peligro la supervivencia de las especies. La falta de variación de especies repercute en la prolongación de enfermedades, la falta de adaptación al medio y de resiliencia ante bruscos cambios ambientales.
  • Evita la divergencia de secuencias repetidas: es decir, de genes recesivos que puedan tener consecuencias dañinas o letales a los organismos. Durante la divergencia genética, ya no hay intercambio ni recombinación genética y esto se reduce con la recombinación.
  • Evita la formación del Trinquete de Müller: se trata de un fenómeno que ocurre en organismos asexuales con progenie idéntica a la inicial. Al ser organismos iguales, se acumulan los genes mutados y nocivos.
  • Representa un regulador genético: puede activar o inactivar genes. Esto ocurre frecuentemente en la transposición, donde se interrumpe la continuidad del gen en donde se insertó el transposón. Ejemplo de esto es la coloración variada de los granos de maíz. Este mecanismo es importante también para el mantenimiento y la reparación del genoma. Ocurre principalmente en la recombinación homóloga, pues durante el proceso se suelen hacer rupturas en las hembras de ADN, llamadas rupturas de doble hebra, y el mecanismo de homologación de secuencias repara estas secciones.
  • Ayuda a que los cromosomas se separen: tiene lugar durante la meiosis. Aquí ocurre el cruce donde los cromosomas homólogos pueden separarse y unirse de modo complementario.
  • Permite el funcionamiento del sistema inmune en vertebrados: ya que es gracias a la recombinación V (D) J, donde se crea un enorme abanico de anticuerpos ante las múltiples amenazas que están en el ambiente.

Al fin y al cabo, la recombinación genética es fruto de la función de reproducción. Por ello, te dejamos este otro artículo sobre la Función de reproducción: en qué consiste y por qué es importante, para que puedas tener más conocimiento sobre el tema.

Si deseas leer más artículos parecidos a Recombinación genética: qué es y tipos, te recomendamos que entres en nuestra categoría de Biología.

Bibliografía
  • Ostrander, E. (2020). Recombinación homóloga. Disponible en: https://www.genome.gov/es/genetics-glossary/Recombinacion-homologa
  • Claros, G. (s.f.) Reordenamiento del DNA: recombinación. Disponible en: http://www.biorom.uma.es/contenido/av_bma/apuntes/T8/t8_recomb.htm
  • Universidad de la Habana. (2019). Recombinación del DNA. Disponible en: http://www.fbio.uh.cu/sites/genmol/confs/conf5/
  • Barrios, J. (2014). La recombinación genética en procariontes. Disponible en: https://www.ucm.es/data/cont/media/www/pag-56185/19-La%20recombinaci%C3%B3n%20gen%C3%A9tica%20en%20procariontes.pdf

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