Τι είναι η μεταγωγή;

Ο όρος "μεταγωγή" χρησιμοποιείται με διάφορους τρόπους στις επιστήμες.Για τους σκοπούς αυτού του άρθρου, το θέμα που εξετάζεται είναι μια τεχνική γενετικού ανασυνδυασμού που χρησιμοποιείται από τα βακτήρια για τους σκοπούς της απόκτησης και ανταλλαγής γενετικού υλικού.Η μεταγωγή είναι ένας από τους πολλούς τρόπους με τους οποίους τα βακτήρια μπορούν να εξελιχθούν για να αντιμετωπίσουν τις αλλαγές στο περιβάλλον τους και να διαδώσουν θετικές προσαρμογές.Αυτός ο όρος σημαίνει "μεταφορά" και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να περιγράψει τη μετάδοση σημάτων μέσω του νευρικού συστήματος, της μεταφοράς ηλεκτρονίων και ορισμένων άλλων καταστάσεων.

Τα βακτήρια μπορούν να μεταφέρουν το γενετικό υλικό με διάφορους τρόπους, συμπεριλαμβανομένης της κάθετης μεταφοράς γονιδίων, στην οποία το γενετικό υλικό ανασυνδυάζεται και μεταβιβάζεται σε άλλη γενιά και οριζόντια μεταφορά γονιδίων, στην οποία το γενετικό υλικό ανταλλάσσεται μεταξύ των μελών της ίδιας γενιάς.Η μεταγωγή είναι ένα παράδειγμα μιας οριζόντιας τεχνικής ανταλλαγής, μαζί με τον μετασχηματισμό και τη σύζευξη.

Σε μεταγωγή, ένας οργανισμός που ονομάζεται βακτηριοφάγος εισέρχεται σε ένα βακτήριο και το βακτήριο στέλνει κάποιο DNA μαζί με τον οργανισμό ως γήπεδο.Όταν το βακτηριοφάγος αναπαράγει, αυτό το DNA μεταφέρεται με αυτό και έτσι μεταφέρεται σε άλλα βακτήρια στην περιοχή όταν μολύνεται.Χρησιμοποιώντας τη μεταγωγή, ένα βακτήριο μπορεί να ανταλλάξει γενετικό υλικό με πολλούς άλλους χωρίς να χρειάζεται να έρθει σε επαφή μαζί τους.Παρόμοιοι εξειδικευμένοι οργανισμοί μπορούν επίσης να επιτρέψουν στους ιούς να χρησιμοποιήσουν τη μεταγωγή για την ανταλλαγή γενετικού υλικού και η μεταγωγή μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για τη μόλυνση των κυττάρων ενός οργανισμού ξενιστή, όπως ένας άνθρωπος, έτσι ώστε το γονιδίωμα του οργανισμού ξενιστή να μεταβάλλεται στα μολυσμένα κύτταρα. Για τα βακτήρια, η μεταγωγή είναι πολύ σημαντική, επειδή επιτρέπει στους οργανισμούς να εξελίσσονται μέσα σε μια ζωντανή γενιά.Αυτό σημαίνει ότι μπορούν να προσαρμοστούν γρήγορα στις μεταβαλλόμενες συνθήκες, όπως η εισαγωγή ενός αντιβιοτικού, και εξηγεί γιατί ορισμένα βακτήρια μπορεί να είναι τόσο δύσκολο να αντιμετωπιστούν, επειδή ακόμη και όταν βομβαρδίζονται με θεραπεία, εξελίσσονται και μεταβάλλονται.Οι άλλες μέθοδοι οριζόντιας μεταφοράς γονιδίων είναι ελαφρώς διαφορετικές.Ο μετασχηματισμός περιλαμβάνει την πρόσληψη χρήσιμου γενετικού υλικού από το περιβάλλον, ένα χαρακτηριστικό που χρησιμοποιείται από το

Escherichia coli

, ενώ η σύζευξη περιλαμβάνει τη μεταφορά γενετικού υλικού, ενώ δύο βακτήρια βρίσκονται σε φυσική επαφή μεταξύ τους.Ο μετασχηματισμός είναι πολύ χρήσιμος για τους επιστημονικούς ερευνητές, επειδή μπορούν να αναγκάσουν τα βακτήρια να απορροφήσουν το γενετικό υλικό που μπορεί να χρησιμοποιηθεί με διάφορους τρόπους.