recombinaison homologue, l’échange de matériel génétique entre deux brins d’ADN qui contiennent de longues étendues de séquences de base similaires. La recombinaison homologue se produit naturellement dans les organismes eucaryotes, les bactéries et certains virus et est un outil puissant dans le génie génétique. Chez les eucaryotes, la recombinaison homologue se produit pendant la méiose, jouant un rôle critique dans la réparation des entailles double brin dans L’ADN et augmentant la diversité génétique en permettant le brassage du matériel génétique pendant le croisement chromosomique., Chez les bactéries, la recombinaison homologue est un mécanisme majeur de réparation de l’ADN et facilite l’incorporation dans L’ADN du matériel génétique reçu par transfert et transformation horizontaux de gènes. Dans les virus, la recombinaison homologue aide à façonner l’évolution virale.
en génie génétique, la recombinaison homologue est utilisée comme une forme de ciblage génétique, dans laquelle une mutation machinée est introduite dans un gène spécifique comme moyen d’étudier la fonction du gène. Dans cette approche, L’ADN étranger avec une séquence similaire à celle du gène cible mais flanqué de séquences identiques à celles en amont et en aval de l’emplacement du gène cible est introduit dans une cellule. La cellule reconnaît les séquences flanquantes identiques en tant qu’homologues, ce qui provoque l’échange d’ADN du gène cible avec la séquence d’ADN étrangère pendant la réplication., L’échange inactive, ou « assomme”, le gène cible. Chez la souris, cette méthode est utilisée pour cibler des allèles spécifiques dans les cellules souches embryonnaires, permettant la production de souris knock-out. Du matériel génétique artificiel similaire au gène cible est introduit dans le noyau de la cellule souche embryonnaire, qui réprime le gène cible par le processus de recombinaison homologue. Avec le gène cible rendu inactif, les scientifiques sont en mesure de déduire et d’étudier ses fonctions biologiques chez la souris.,
de nombreux gènes de souris ont été éliminés à l’aide du ciblage génétique, entraînant la production de centaines de modèles murins différents de troubles humains, y compris le cancer, le diabète, les maladies cardiovasculaires et les troubles neurologiques. Des travaux novateurs sur la recombinaison homologue dans les cellules souches de souris ont été réalisés par les scientifiques Mario Capecchi, Sir Martin J. Evans et Oliver Smithies, qui ont reçu le prix Nobel de physiologie ou de Médecine 2007 pour leurs découvertes.