v. (-s),
1. (natuurkunde) het zich door wederzijdse aantrekking weer verenigen tot (elektrisch neutrale) moleculen van ionen;
2. (genetica) het ontstaan van individuen met nieuwe genencombinaties door kruising, meer in het bijzonder de processen van uitwisseling tussen homologe chromosomen (genetische uitwisseling).
GENETICA
Recombinatie treedt met slechts geringe frequentie op tijdens de normale celdeling (en heet dan mitotische of somatische recombinatie), maar met hoge frequentie gedurende de eerste meiotische deling, bij de vorming van de geslachtscellen (meiose). De uitwisseling kan grotere of kleinere omvang aannemen, afhankelijk van het erbij betrokken proces. Zo treden bij crossing-over breuken op in overeenkomstige plaatsen in de beide homologe chromosomen, gevolgd door ‘verkeerd’ herstel, waardoor de chromosoom-delen terminaal van de breuken worden uitgewisseld.
Hoe verder twee gekoppelde erfelijke kenmerken van elkaar verwijderd liggen, hoe groter de kans dat zij door crossing-over van elkaar gescheiden kunnen worden; de recombinatiefrequentie is aldus een maat voor de onderlinge afstand (genetische kaart). Crossing-over-gebeurtenissen treden niet onafhankelijk op; als er tussen twee chromosomen een is opgetreden, is de kans op een tweede geringer (zgn. positieve interferentie). Uitwisselingen van kleine omvang kunnen ook optreden, en wel over zeer korte afstanden, b.v. in hetzelfde gen. Zo treedt bij gen-conversie uitwisseling van DNA-draden op, waardoor, indien de homologe chromosomen op dat punt verschillen, heteroduplex-DNA wordt gevormd. Het genetisch herstel van de aanwezige mismatches levert dan vaak een nieuwe combinatie van erfelijke kenmerken op. Gen-conversie gaat vaak gepaard met crossing-over.
Indien de mismatches niet worden hersteld, maar door DNA-reduplicatie uiteengaan, spreekt men van post-meiotische segregatie, die ook recombinatie kan betekenen. Recent zijn bij micro-organismen ook uitwisselingen van ongelijke, niet-homologe delen aangetroffen. Ook is men in staat dit type uitwisseling in de reageerbuis uit te voeren. Deze afwijkende, niet-homologe recombinanten heten onwettige of DNA-recombinanten; zij kunnen een gevaar voor de volksgezondheid vormen (genetic engineering). Voor het moleculaire mechanisme van recombinatie zijn twee modellen opgesteld: recombinatie door copy-choice en recombinatie door breakage-reunion.
In het copy-choice-model werd verondersteld dat de te recombineren chromosomen of chromosoom-segmenten zelf fysisch intact bleven en dat een recombinant chromosoom ontstond gedurende de vorming van een nieuw chromosoom (DNA-synthese) waarin ten dele de genetische informatie van het ene, ten dele die van het andere chromosoom was gekopieerd.
Het breakage-reunion-model, dat overtuigende experimentele bijval heeft gekregen, veronderstelt een werkelijke fysische uitwisseling van segmenten van de bij de recombinatie betrokken chromosomen.
NATUURKUNDE
Recombinatie van positieve en negatieve atoom-of molecuul-ionen kan plaatsvinden door een botsing. Recombinatie van vrije elektronen met positieve ionen gebeurt meestal slechts via tussenkomst van een derde, b.v. een wand of het oppervlak van een elektrode. Soms wordt bij het recombinatieproces licht uitgestraald.
