La recombinación ectópica es una forma atípica de recombinación en la que el cruzamiento se produce en loci no homólogos, en lugar de a lo largo de los homólogos . Tal recombinación a menudo da como resultado un reordenamiento cromosómico dramático , que generalmente es dañino para el organismo. [1] Sin embargo, algunas investigaciones han sugerido que la recombinación ectópica puede resultar en cromosomas mutados que benefician al organismo. [2] recombinación ectópico puede ocurrir durante tanto meiosis y mitosis , aunque es más probable que se producen durante la meiosis. [3] Ocurre con relativa frecuencia, en al menos una especie de levadura (Saccharomyces cerevisiae ) la frecuencia de la recombinación ectópica está aproximadamente a la par con la de la recombinación alélica (o tradicional). [4] Si los alelos en dos loci son heterocigotos , entonces es relativamente probable que ocurra la recombinación ectópica, mientras que si los alelos son homocigotos, es casi seguro que se sometan a una recombinación alélica. [4] La recombinación ectópica no requiere que los loci involucrados estén cerca unos de otros; puede ocurrir entre loci que están muy separados en un solo cromosoma, e incluso se sabe que ocurre entre cromosomas. [5] Tampoco requiere altos niveles de homología entre secuencias; el límite inferior requerido para que ocurra se ha estimado en tan solo 2,2 kb de tramos homólogos de nucleótidos de ADN . [4]
El papel de los elementos transponibles en la recombinación ectópica es un área de investigación activa. Los elementos transponibles (secuencias repetitivas de ADN que pueden insertarse en cualquier parte del genoma) pueden estimular la recombinación ectópica en secuencias homólogas repetidas de nucleótidos. Sin embargo, según un modelo propuesto, la recombinación ectópica podría servir como inhibidor de un elevado número de copias de elementos transponibles. [1] La frecuencia de la recombinación ectópica de elementos transponibles se ha relacionado tanto con un mayor número de copias de elementos transponibles como con las longitudes más largas de esos elementos. [6] Dado que la recombinación ectópica es generalmente perjudicial, se selecciona en contra de cualquier cosa que aumente sus probabilidades de ocurrir, incluidos los números de copia más altos y longitudes más largas antes mencionadas. Sin embargo, este modelo solo se puede aplicar a familias individuales de elementos transponibles en el genoma, ya que la probabilidad de que ocurra una recombinación ectópica en una familia de TE es independiente de que ocurra en otra. De ello se deduce que se seleccionan los elementos transponibles que son más cortos, se transponen con menos frecuencia y tienen tasas de mutación lo suficientemente altas como para interrumpir la homología entre las secuencias de elementos transponibles lo suficiente como para evitar que se produzca la recombinación ectópica. [6]
Referencias
- ^ a b Montgomery, E., B. Charlesworth y CH Langley. 1987. Una prueba para el papel de la selección natural en la estabilización del número de copias de elementos transponibles en una población de Drosophila melanogaster. Gineta. Res. 49: 31–41
- ^ Bush, GL, Caso SM, AC Wilson y JL Patton. 1977. Especiación rápida y evolución cromosómica en mamíferos. Proc. Natl. Acad. Sci. Estados Unidos 74: 3942-3946
- ^ Montgomery, E., SM Huang, CH Langley y BH Judd. 1991. Reordenamiento cromosómico por recombinación ectópica en Drosophila melanogaster: estructura y evolución del genoma. Genética 129: 1085-1098
- ^ a b c Licthen, M, RH Borts y JE Haber. 1986. La conversión de genes meióticos y el cruzamiento entre secuencias homólogas dispersas ocurre con frecuencia en saccharomyces cerevisiae. Genética 115: 233-246
- ^ Harris, S, KS Rudnicki y JE Haber. 1993. Conversiones de genes y cruzamiento durante la recombinación ectópica homóloga y homeóloga en saccharomyces cerevisae. Genética 135: 5-16
- ^ a b Petrov, DA, YT Aminetzach, JC Davis, D. Bensasson y AE Hirsh. 2003. El tamaño importa: elementos retrotransponibles no LTR y recombinación ectópica en Drosophila. Mol Bio Evol 20: 880-892