Hva er horisontal genoverføring?

Praktisk talt alle organismer kan spre genetisk materiale via vertikal genoverføring der genetisk informasjon overføres fra foreldre til avkom.I kontrast, prosessen med horisontal genoverføring mdash;eller lateral genoverføring mdash;er ikke vanlig for alle arter.I denne typen genoverføring overføres genetisk materiale mellom organismer som ikke er foreldre og avkom.I stedet er de to organismer vanligvis ikke relatert, og er ofte av forskjellige arter.

De fleste eukaryote organismer tilegner seg genetisk materiale hovedsakelig via vertikal genoverføring, hvor DNA -rekombinasjon skjer.I motsetning til dette antas det at horisontal genoverføring er den vanligste måten som encellede organismer, spesielt bakterier, skaffer seg nytt genetisk materiale.Dette er viktig fordi bakterier reproduserer uten seksuell rekombinasjon;Derfor gjør horisontal overføring bakteriearter å opprettholde mangfold.

Horisontal genoverføring i bakterier er et vanlig fenomen.Det er tre måter bakterier kan utveksle genetisk materiale horisontalt.Alle disse forekommer naturlig og kan også utføres i laboratoriet til genetisk konstruerer bakterier med nye egenskaper, for eksempel evnen til å syntetisere ikke-innfødte proteiner.

-transformasjon er en prosess der bakterier inntar nakne DNA- eller RNA-molekyler oguttrykke dem i cellen.Ved transduksjon overføres genetisk materiale av bakteriofager, som er virus som infiserer bakterier.Endelig er det bakteriell konjugering, der genetisk materiale, ofte plasmider, overføres via intercellulær kontakt.Konjugering er mediert av transposoner og plasmider, to typer genetisk materiale som er forskjellige fra og uavhengige av bakteriegenomet.

Det er noen bevis for at virus også kan overføre genetisk informasjon via horisontal genoverføring.En av de sterkeste indikatorene involverer virus kalt

Mimivirus , Mamavirus og Sputnik .Både mimivirus og mamavirus er kjente verter av sputnik , og et lite antall gener er felles for alle tre artene.Det antas at Sputnik overførte gener mellom de to vertsvirusene på et tidspunkt under evolusjonshistorien til disse tre organismer.

Visse eukaryoter, inkludert arter av sopp, insekter og planter, også driver med horisontalt genoverføring.Et av de mest kjente eksemplene er av horisontal genetisk overføring mellom bakterier og

Saccharomyces cerevisiae , en gjærart.Et annet eksempel på genetisk overføring mellom eukaryoter involverer azuki -bønner og en bakterie kalt Wolbachia .I planteverdenen har parasitter av en plantefamilie kalt Rafflesiaceae overført genetisk informasjon til vertene sine, og en art av alger har overført genetisk materiale til en art av sjø snegle som preys på alger.