Un grupo de ligamiento es una colección de genes que están lo suficientemente cerca en un genoma como para heredarse juntos. La transcripción y traducción de genes en el grupo pueden estar unidas o no, y su actividad exacta depende tanto del organismo que codifican como de su proximidad entre sí. En células simples que carecen de un núcleo llamadas procariotas, los genes que componen las unidades de operón pueden considerarse grupos de ligamiento. Los eucariotas, células más complejas, no tienen una agrupación estructural equivalente en sus genomas pero, a pesar de la falta de operones, pueden contener muchos grupos de ligamiento. Tanto los procariotas como los eucariotas transmiten grupos de enlace en gran parte a través de la recombinación.
La recombinación es un proceso mediante el cual la variabilidad puede aumentar en un genoma y consiste en fragmentos de ácido desoxirribonucleico (ADN) que se rompen y se vuelven a conectar en lugares completamente nuevos. Cuando un grupo de ligamiento está involucrado en la recombinación, todos los genes dentro del grupo tienden a permanecer juntos, por lo que todas las actividades de los genes se reubican al mismo tiempo. Este movimiento puede tener lugar en un lugar diferente del mismo cromosoma o en un cromosoma diferente por completo. Por lo general, el movimiento del ácido nucleico por recombinación no interrumpe la función de un grupo de enlace. Los grupos de ligamiento pueden separarse durante la recombinación, pero la probabilidad de que eso suceda es bastante baja.
Dado que los genes de un grupo de ligamiento tienden a permanecer juntos, también se pueden estudiar juntos. Los grupos de ligamiento se pueden usar para trazar un mapa de un genoma en términos de estructura y función, identificando regiones que pueden estar implicadas en enfermedades o regiones que son inherentemente inestables debido a su composición genética. Se han mapeado varios genomas de esta manera, incluidos varios cultivos alimentarios importantes. Una vez que se mapea un cultivo en particular, el mapa puede proporcionar una plantilla para la reproducción selectiva a fin de mejorar la calidad o el rendimiento del cultivo de diversas formas.
La identificación de grupos de ligamiento tiene muchas aplicaciones relacionadas con la salud humana, desde la identificación de enfermedades genéticas hasta el análisis de genes de microorganismos o parásitos peligrosos. El análisis de grupos de ligamiento también se puede utilizar para identificar nuevos genes y genes que reaccionan de manera diferente a las drogas o al estrés ambiental. Los genes que confieren resistencia a fármacos, patógenos o plagas también se pueden encontrar en grupos de ligamiento y, dependiendo de las circunstancias, pueden proporcionar muchos objetivos farmacológicos o secuencias beneficiosas para usar en terapias génicas. El descubrimiento de grupos de ligamiento ha creado una plétora de nuevas oportunidades para analizar secuencias genéticas y utilizarlas en nuestro beneficio.