A principal diferença entre a recombinação homóloga e a recombinação sítio-específica é que, na recombinação homóloga, o material genético é trocado entre duas moléculas idênticas de ácidos nucleicos de fita dupla ou de fita simples, como DNA ou RNA, enquanto na recombinação específica, a troca de fitas de DNA ocorre entre segmentos de DNA que possuem pelo menos um certo grau de homologia de sequência, mas nenhuma homologia extensa.
Recombinação é o processo pelo qual pedaços de DNA são quebrados e recombinados para produzir novas combinações de alelos. Este processo cria diversidade genética entre diferentes organismos. Também é chamado de rearranjo genético. É definido como o processo no qual ocorre a troca de material genético entre diferentes organismos para produzir descendentes com novas combinações de alelos que diferem daqueles encontrados em qualquer um dos pais. A recombinação homóloga e a recombinação site-specific são dois tipos de mecanismos de recombinação.
O que é Recombinação Homóloga?
A recombinação homóloga é um tipo de recombinação genética em que o material genético é trocado entre duas moléculas semelhantes (idênticas) de ácidos nucleicos de fita dupla ou fita simples (DNA ou RNA). É amplamente utilizado pelas células para reparar quebras prejudiciais que ocorrem em ambas as fitas de DNA, conhecidas como quebras de fita dupla (DSB). Esse processo é chamado de reparo recombinacional homólogo (HRR). Além disso, a recombinação homóloga em eucariotos produz novas combinações de sequências de DNA durante a meiose. A meiose é o processo pelo qual os eucariotos produzem gametas, como espermatozóides e óvulos.
Figura 01: Recombinação Homóloga
Mecanismo de Recombinação Homóloga
Durante a meiose, os cromossomos pareados do genitor masculino e feminino se alinham para que sequências de DNA semelhantes de cromossomos pareados tenham a oportunidade de se cruzar. Esse cruzamento resulta no embaralhamento de materiais genéticos. A recombinação homóloga ocorre com a ajuda de proteínas como PRDM9, SPO11, DMC1, ZCWPW1, RPA, Dna2, BLM, CtIP, BRCA1, BRCA2, etc. Essas novas combinações de DNA ou alelos produzem variação genética na prole. Permite que a população se adapte ao longo da evolução.
A recombinação homóloga também é usada por bactérias e vírus. Isso é chamado de “transferência horizontal de genes”, um processo que troca material genético entre diferentes linhagens e espécies de bactérias e vírus.
O que é Recombinação Específica do Site?
A recombinação sítio-específica é um tipo de recombinação genética em que a troca de fitas de DNA ocorre entre segmentos de DNA que possuem pelo menos um certo grau de homologia de sequência, mas nenhuma homologia extensa. Ocorre na replicação do genoma bacteriano, patogênese da diferenciação e movimento do elemento genético móvel.
Mecanismo de Recombinação Específico do Site
Enzimas que são conhecidas como recombinases específicas do local (SSRs) estão envolvidas neste processo. Eles reconhecem e se ligam a sequências curtas e específicas de DNA. Em seguida, eles clivam a espinha dorsal do DNA e trocam as duas hélices de DNA envolvidas. Em última análise, essas enzimas reunem as fitas de DNA.
Figura 02: Recombinação Específica do Local
Na maioria dos casos, a presença de uma enzima recombinase e locais de recombinação são suficientes para este processo. Mas, em alguns casos, são necessárias várias proteínas acessórias ou sítios acessórios. Os sistemas de recombinação site-specific são altamente específicos, rápidos e eficientes. Portanto, são ferramentas potenciais para a engenharia genética.
Quais são as semelhanças entre a recombinação homóloga e a recombinação específica do local?
- São tipos de mecanismos de recombinação.
- Eles aumentam a variação genética entre diferentes organismos.
- Ambos os processos ocorrem entre o DNA.
- Eles usam proteínas específicas para o mecanismo de recombinação.
- Ambos ocorrem em procariontes assim como em eucariontes.
Qual é a diferença entre recombinação homóloga e recombinação específica do local?
A recombinação homóloga é um tipo de recombinação genética em que o material genético é trocado entre duas moléculas idênticas de ácidos nucleicos de fita dupla ou de fita simples, como DNA ou RNA. Por outro lado, a recombinação sítio-específica é um tipo de recombinação genética na qual a troca de fitas de DNA ocorre entre segmentos de DNA que possuem pelo menos um certo grau de homologia de sequência, mas nenhuma homologia extensa. Portanto, esta é a principal diferença entre a recombinação homóloga e a recombinação específica do local. Além disso, a recombinação homóloga ocorre entre longas fitas de DNA. Em contraste, a recombinação sítio-específica ocorre entre sequências curtas de DNA. Assim, esta é outra diferença significativa entre a recombinação homóloga e a recombinação específica do local.
Abaixo está uma lista de diferenças entre recombinação homóloga e recombinação site-specific em forma de tabela.
Resumo de comparação – Recombinação homóloga vs específica do local
A recombinação genética envolve a troca de material genético entre vários cromossomos ou entre diferentes regiões do mesmo cromossomo. A recombinação homóloga e a recombinação sítio-específica são dois tipos de mecanismos de recombinação. A recombinação homóloga ocorre entre DNA com extensa homologia de sequência. A recombinação sítio-específica ocorre entre o DNA sem homologia extensa. Assim, isso resume a diferença entre recombinação homóloga e recombinação específica do local.
