Homoloģiskā rekombinācija ir ģenētiskās rekombinācijas veids, kurā divas līdzīgas DNS ķēdes apmainās ar ģenētisko materiālu. Šāda veida ģenētiskā rekombinācija ir pazīstama arī kā vispārējā rekombinācija, un tā notiek visā dzīvo organismu spektrā, ilustrējot faktu, ka tā ir bijusi svarīga dzīvības sastāvdaļa uz Zemes ļoti ilgu laiku. Homoloģiskās rekombinācijas procesā var tikt veiktas vairākas funkcijas, un patiesībā šis process, iespējams, notiek jūsu ķermenī tieši šajā brīdī.
Viena no galvenajām homologās rekombinācijas lomām ir mejoze, kurā organisms rada ģenētisko materiālu reprodukcijas nolūkos. Meiozes mērķis ir radīt haploīdu hromosomu kopas, kas ietver pusi no kāda cilvēka ģenētiskā materiāla, lai DNS varētu savienoties ar citu haploīdu hromosomu kopu no kāda cita, lai izveidotu pilnīgu DNS komplektu, ko var izmantot, lai attīstītu pilnīgi jaunu organismu. . Tomēr, ja kāda cilvēka DNS mejozes laikā vienkārši sadalītos pa vidu, tas neveicinātu ļoti lielu ģenētisko variāciju. Šeit parādās homologā rekombinācija; DNS faktiski tiek sajaukta, lai izveidotu pilnīgi unikālu haploīdu hromosomu kopu.
Seksuālā reprodukcijā homologā rekombinācija veicina ģenētisko daudzveidību. Tas var izraisīt arī jaunu ģenētisku iezīmju spontānu parādīšanos, ja process noiet greizi. Šis process izskaidro, kāpēc bērni no tiem pašiem diviem vecākiem var izskatīties radikāli atšķirīgi, jo tie visi satur daļu no viņu vecāku DNS, bet ne vienmēr tās pašas daļas.
Šis process ir iesaistīts arī DNS labošanā. Šūnas var izmantot homologu rekombināciju, lai fiksētu DNS, kas ir kaut kādā veidā bojāta, lai tā varētu turpināt darboties. DNS struktūru pastāvīgi bojā dažādi faktori, un bez spējas labot DNS bojājumus ķermeņa šūnās var rasties nopietnas problēmas. Kā liecina medicīniskie stāvokļi, ko izraisa bojāta DNS, DNS labošana ne vienmēr ir efektīva.
Ģenētiskie inženieri savā darbā izmanto arī homologu rekombināciju. Tas ļauj tiem mērķēt uz noteiktu genoma apgabalu modifikācijām, ļaujot ievietot vai dzēst gēnus, nesabojājot vai nemainot genomu kopumā. Gēnu inženierijas jomai attīstoties, tehnika tiek pilnveidota un pielāgota. Laboratorijās, kas pēta dažādu organismu genomus, bieži ir aprīkojums, ko var izmantot homologai rekombinācijai, un šo paņēmienu var izmantot visam, sākot no dažādu gēnu ietekmes uz fizisko attīstību izpētei līdz pielāgotu laboratorijas dzīvnieku izveidei eksperimentiem.