Cos'è il trasferimento genico orizzontale?

Praticamente tutti gli organismi possono diffondere materiale genetico attraverso il trasferimento genico verticale in cui le informazioni genetiche vengono trasmesse dai genitori alla prole.Al contrario, il processo di trasferimento genico orizzontale mdash;o trasferimento genico laterale e mdash;non è comune a tutte le specie.In questo tipo di trasferimento genico, il materiale genetico viene trasmesso tra organismi che non sono genitore e prole.Invece, i due organismi non sono generalmente non correlati e sono spesso di specie diverse. La maggior parte degli organismi eucariotici acquisisce materiale genetico principalmente attraverso il trasferimento di geni verticali, durante il quale si verifica la ricombinazione del DNA.Al contrario, si pensa che il trasferimento genico orizzontale sia il modo più comune in cui gli organismi single a cellule, in particolare i batteri acquisiscono nuovo materiale genetico.Questo è importante perché i batteri si riproducono senza ricombinazione sessuale;Pertanto il trasferimento orizzontale consente alle specie batteriche di mantenere la diversità. Il trasferimento genico orizzontale nei batteri è un fenomeno comune.Esistono tre modi in cui i batteri possono scambiare il materiale genetico orizzontale.Tutti e tre questi si verificano naturalmente e possono anche essere eseguiti in laboratorio per ingegnere geneticamente batteri con nuove proprietà, come la capacità di sintetizzare proteine non native. La trasformazione di

è un processo in cui i batteri ingeriscono il DNA nudo oesprimerli all'interno della cella.Nella trasduzione, il materiale genetico viene trasferito da batteriofagi, che sono virus che infettano i batteri.Infine c'è la coniugazione batterica, in cui il materiale genetico, spesso plasmidi, viene trasferito attraverso il contatto intercellulare.La coniugazione è mediata da trasposoni e plasmidi, due tipi di materiale genetico che sono distinti e indipendenti dal genoma batterico.

Vi sono alcune prove che i virus possono anche trasmettere informazioni genetiche tramite trasferimento genico orizzontale.Uno degli indicatori più forti coinvolge virus chiamati

mimivirus

,

mamavirus

e

sputnik .Entrambi i mimivirus e mamavirus sono ospiti di sputnik e un piccolo numero di geni sono comuni a tutte e tre le specie.Si pensa che Sputnik trasferiti geni tra i suoi due virus ospiti ad un certo punto durante la storia evolutiva di questi tre organismi. Alcuni eucarioti, tra cui specie di funghi, insetti e piante, si impegnano anche nel trasferimento genico orizzontale.Uno degli esempi più noti è di trasferimento genetico orizzontale tra batteri e saccharomyces cerevisiae , una specie di lievito.Un altro esempio di trasferimento genetico tra eucarioti coinvolge lo scarabeo di fagioli azuki e un batterio chiamato wolbachia

.Nel mondo delle piante, i parassiti di una famiglia vegetale chiamata

Raffleceaceae hanno trasferito informazioni genetiche ai loro ospiti e una specie di alghe ha trasferito materiale genetico in una specie di lumaca marina che prede sulle alghe.