Mi a vízszintes génátadás?

Gyakorlatilag minden organizmus terjesztheti a genetikai anyagot vertikális génátvitel révén, amelyben a genetikai információk a szülőktől az utódokig terjednek.Ezzel szemben a horizontális génátvitel folyamata mdash;vagy laterális génátadás mdash;nem minden fajnál közös.Az ilyen típusú génátvitelben a genetikai anyag átterjed a szervezetek között, amelyek nem szülő és utódok.Ehelyett a két organizmus általában nem kapcsolódik, és gyakran különböző fajokból áll.Ezzel szemben úgy gondolják, hogy a horizontális génátvitel a leggyakoribb módja annak, hogy az egysejtű szervezetek, különösen a baktériumok új genetikai anyagot szerezzenek.Ez azért fontos, mert a baktériumok szexuális rekombináció nélkül szaporodnak;Ezért a vízszintes transzfer lehetővé teszi a baktériumfajok számára a sokféleség fenntartását.

A vízszintes génátvitel a baktériumokban gyakori jelenség.Három módon lehet baktériumok vízszintesen cserélni a genetikai anyagot.Mindhárom ezek természetes módon fordulnak elő, és a laboratóriumban is elvégezhetők, hogy genetikailag tervezzék új tulajdonságokkal rendelkező baktériumokat, például a nem anyanyelvű fehérjék szintetizálásának képességét.fejezze ki őket a cellán belül.A transzdukció során a genetikai anyagot bakteriofágok adják át, amelyek vírusok, amelyek megfertőzik a baktériumokat.Végül van bakteriális konjugáció, amelyben a genetikai anyag, gyakran plazmidok intercelluláris érintkezés útján kerülnek át.A konjugációt transzpozonok és plazmidok közvetítik, kétféle genetikai anyagot, amelyek különböznek a baktérium -genomtól és függetlenek.

Van néhány bizonyíték arra, hogy a vírusok a genetikai információkat is továbbíthatják a vízszintes génátvitel útján.Az egyik legerősebb mutató a vírusok, az úgynevezett

mimivirus

,

mamavírus

és

Sputnik .Mind a Mimivirus , mind a mamavírus ismert Sputnik gazdaszervezetei, és kevés gén közös mindhárom fajra.Úgy gondolják, hogy Sputnik a három organizmus evolúciós története során egy bizonyos ponton átadta a gének két gazdaszervezet -vírusát.Az egyik legismertebb példa a baktériumok és az Saccharomyces cerevisiae , az élesztőfaj között a vízszintes genetikai transzfer.Az eukarióták közötti genetikai transzfer másik példája az azuki babbogarak és az wolbachia nevű baktériumok.A növényvilágban a Rafflesiaceae nevű növénycsalád parazitái átadták a genetikai információkat a gazdaszervezeteknek, és egy algák fajtája átadta a genetikai anyagot egy olyan tengeri meztelen fajba, amely az algákon fakad.