Was ist der horizontale Gentransfer?

Praktisch alle Organismen können über den vertikalen Gentransfer genetisches Material verbreiten, bei dem genetische Informationen von den Eltern auf Nachkommen übertragen werden.Im Gegensatz dazu der Prozess des horizontalen Gentransfers Mdash;oder lateraler Gentransfer mdash;ist nicht allen Arten gemeinsam.Bei dieser Art des Gentransfers wird genetisches Material zwischen Organismen übertragen, die nicht Elternteil und Nachkommen sind.Stattdessen sind die beiden Organismen normalerweise nicht miteinander verbunden und haben häufig unterschiedliche Arten.

Die meisten eukaryotischen Organismen erwerben genetisches Material hauptsächlich über den vertikalen Gentransfer, bei dem eine DNA -Rekombination auftritt.Im Gegensatz dazu wird angenommen, dass der horizontale Gentransfer die häufigste Art und Weise ist, in der einzelne Organismen, insbesondere Bakterien, neues genetisches Material erwerben.Dies ist wichtig, da sich Bakterien ohne sexuelle Rekombination vermehren;Daher ermöglicht die horizontale Übertragung Bakterienspezies, die Vielfalt aufrechtzuerhalten.

Der horizontale Gentransfer in Bakterien ist ein gemeinsames Phänomen.Es gibt drei Möglichkeiten, wie Bakterien genetisches Material horizontal austauschen können.Alle drei treten auf natürliche Weise auf und können auch im Labor für gentechnisch veränderte Bakterien mit neuen Eigenschaften durchgeführt werden, z. B. die Fähigkeit zur Synthese nicht einheimischer Proteine.drücken Sie sie in der Zelle aus.Bei der Transduktion wird genetisches Material durch Bakteriophagen übertragen, bei denen es sich um Viren handelt, die Bakterien infizieren.Schließlich gibt es eine bakterielle Konjugation, in der genetisches Material, häufig Plasmide, über interzelluläre Kontakt übertragen wird.Die Konjugation wird durch Transposons und Plasmide vermittelt, zwei Arten von genetischen Materialien, die sich vom bakteriellen Genom unterscheiden und unabhängig sind.

Es gibt einige Hinweise darauf, dass Viren auch genetische Informationen über den horizontalen Gentransfer übertragen können.Einer der stärksten Indikatoren umfasst Viren, die als

Mimivirus

,

mamavirus und sputnik bezeichnet werden.Sowohl mimivirus alsEs wird angenommen, dass Sputnik Gene zwischen seinen beiden Wirtsviren irgendwann während der Evolutionsgeschichte dieser drei Organismen übertragen hat. Bestimmte Eukaryoten, einschließlich Arten von Pilzen, Insekten und Pflanzen, führen ebenfalls horizontale Gentransfer.Eines der bekanntesten Beispiele ist der horizontale genetische Transfer zwischen Bakterien und Saccharomyces cerevisiae , einer Hefespezies.Ein weiteres Beispiel für den genetischen Transfer zwischen Eukaryoten ist der Azuki -Bohnenkäfer und eine Bakterien namens Wolbachia .In der Pflanzenwelt haben Parasiten einer Pflanzenfamilie namens Raffleaceae

genetische Informationen auf ihre Wirte übertragen, und eine Algenart hat genetisches Material auf eine Art von Meeresschlüssel übertragen, die die Algae anstreben.