Die homologe Rekombination ist eine Form der genetischen Rekombination, bei der zwei ähnliche DNA-Stränge genetisches Material austauschen. Diese Art der genetischen Rekombination wird auch als allgemeine Rekombination bezeichnet und tritt im gesamten Spektrum lebender Organismen auf, was die Tatsache veranschaulicht, dass sie seit sehr langer Zeit ein wichtiger Bestandteil des Lebens auf der Erde ist. Durch den Prozess der homologen Rekombination kann eine Reihe von Funktionen erfüllt werden, und tatsächlich findet dieser Prozess wahrscheinlich gerade in diesem Moment in Ihrem Körper statt.
Eine der Hauptrollen für die homologe Rekombination ist die Meiose, bei der der Körper genetisches Material zum Zwecke der Fortpflanzung erzeugt. Das Ziel der Meiose ist es, haploide Chromosomensätze zu erzeugen, die die Hälfte des genetischen Materials einer Person enthalten, damit sich die DNA mit einem anderen haploiden Chromosomensatz einer anderen Person zu einem vollständigen DNA-Satz verbinden kann, der zur Entwicklung eines völlig neuen Organismus verwendet werden kann . Wenn jedoch die DNA von jemandem während der Meiose einfach in der Mitte gespalten würde, würde dies nicht sehr viel genetische Variation fördern. Hier kommt die homologe Rekombination ins Spiel; die DNA wird tatsächlich gemischt, um einen völlig einzigartigen Satz haploider Chromosomen zu erzeugen.
Bei der sexuellen Fortpflanzung fördert die homologe Rekombination die genetische Vielfalt. Es kann auch zur spontanen Entstehung neuer genetischer Merkmale führen, wenn der Prozess schief geht. Dieser Prozess erklärt, warum Kinder von denselben beiden Elternteilen radikal unterschiedlich aussehen können, da sie alle Teile der DNA ihrer Eltern enthalten, aber nicht unbedingt die gleichen Teile.
Dieser Prozess ist auch an der DNA-Reparatur beteiligt. Zellen können durch homologe Rekombination DNA fixieren, die in irgendeiner Weise geschädigt wurde, damit sie weiter funktionieren kann. Die DNA-Struktur wird ständig durch eine Vielzahl von Faktoren beschädigt, und ohne die Fähigkeit, DNA-Schäden zu reparieren, könnten die Zellen im Körper ernsthafte Probleme entwickeln. Wie durch Erkrankungen, die durch beschädigte DNA verursacht werden, bewiesen wird, ist die DNA-Reparatur nicht immer effektiv.
Auch Gentechniker nutzen bei ihrer Arbeit die homologe Rekombination. Es ermöglicht ihnen, auf einen bestimmten Bereich des Genoms zur Modifikation abzuzielen, wodurch das Einfügen oder Löschen von Genen ermöglicht wird, ohne das Genom als Ganzes zu beschädigen oder zu verändern. Mit dem Fortschritt auf dem Gebiet der Gentechnik wird die Technik verfeinert und angepasst. Labore, die die Genome verschiedener Organismen untersuchen, verfügen oft über Geräte, die für die homologe Rekombination verwendet werden können, und die Technik kann für alles verwendet werden, von der Untersuchung des Einflusses verschiedener Gene auf die körperliche Entwicklung bis hin zur Herstellung maßgeschneiderter Labortiere für Experimente.