Rekombinasi homolog adalah bentuk rekombinasi genetik di mana dua untai DNA yang sama bertukar materi genetik. Jenis rekombinasi genetik ini juga dikenal sebagai rekombinasi umum, dan terjadi di seluruh spektrum organisme hidup, menggambarkan fakta bahwa itu telah menjadi bagian penting dari kehidupan di Bumi untuk waktu yang sangat lama. Sejumlah fungsi dapat dilakukan melalui proses rekombinasi homolog, dan faktanya, proses tersebut mungkin sedang terjadi di tubuh Anda saat ini juga.
Salah satu peran utama untuk rekombinasi homolog adalah dalam meiosis, di mana tubuh menciptakan materi genetik untuk tujuan reproduksi. Tujuan meiosis adalah untuk menghasilkan set kromosom haploid yang mencakup setengah dari materi genetik seseorang sehingga DNA dapat bergabung dengan set kromosom haploid lain dari orang lain untuk membuat satu set lengkap DNA yang dapat digunakan untuk mengembangkan organisme yang sama sekali baru. . Namun, jika DNA seseorang hanya terbelah di tengah selama meiosis, ini tidak akan mendorong banyak variasi genetik. Di sinilah rekombinasi homolog masuk; DNA sebenarnya dikocok untuk membuat satu set kromosom haploid yang sepenuhnya unik.
Dalam reproduksi seksual, rekombinasi homolog mempromosikan keragaman genetik. Ini juga dapat mengakibatkan munculnya sifat-sifat genetik baru secara spontan jika prosesnya berjalan serba salah. Proses ini menjelaskan mengapa anak-anak dari dua orang tua yang sama dapat terlihat sangat berbeda, karena mereka semua mengandung bagian DNA orang tua mereka, tetapi tidak harus bagian yang sama.
Proses ini juga terlibat dalam perbaikan DNA. Sel dapat menggunakan rekombinasi homolog untuk memperbaiki DNA yang telah rusak dalam beberapa cara, sehingga dapat terus berfungsi. Struktur DNA terus-menerus dirusak oleh berbagai macam faktor, dan tanpa kemampuan untuk memperbaiki kerusakan DNA, sel-sel dalam tubuh dapat mengalami masalah serius. Terbukti dengan kondisi medis yang disebabkan oleh DNA yang rusak, perbaikan DNA tidak selalu efektif.
Insinyur genetika juga memanfaatkan rekombinasi homolog dalam pekerjaan mereka. Ini memungkinkan mereka untuk menargetkan area spesifik genom untuk modifikasi, memungkinkan penyisipan atau penghapusan gen tanpa merusak atau mengubah genom secara keseluruhan. Seiring kemajuan bidang rekayasa genetika, teknik ini disempurnakan dan disesuaikan. Laboratorium yang mempelajari genom berbagai organisme sering kali memiliki peralatan yang dapat digunakan untuk rekombinasi homolog, dan teknik tersebut dapat digunakan untuk segala hal mulai dari mempelajari dampak berbagai gen pada perkembangan fisik hingga menciptakan hewan laboratorium khusus untuk eksperimen.