Биология - Горизонтальный перенос генов

09 февраля 2011


Оглавление:
1. Горизонтальный перенос генов
2. Вирусы



Дерево жизни — показан горизонтальный перенос генов.

Горизонтальный перенос генов — процесс, в котором организм передаёт генетический материал другому организму, не являющемуся его потомком. В отличие от горизонтального, о вертикальном переносе генов говорят, если организм получает генетический материал от своего предка. В области интересов генетики основное место занимает вертикальный перенос генов. Однако в настоящее время горизонтальному переносу уделяется всё больше внимания.

Искусственный горизонтальный перенос генов используется в генной инженерии.

История

Горизонтальный перенос генов впервые был описан в Японии в 1959 году публикацией, которая продемонстрировала передачу резистентности к антибиотикам между разными видами бактерий. В середине 1980-х годов Syvanen предсказал, что горизонтальный перенос генов существовал, имел биологическое значение и был вовлечен в формирование эволюционной истории с начала жизни на Земле.

В 1999 году Jain R, Rivera MC, Lake JA писали: «Все чаще исследования генов и геномов, указывают, что значительная горизонтальная передача генов произошла между прокариотами».. Этот процесс по-видимому, оказал некоторое влияние также и на одноклеточные эукариоты. Как пишут Bapteste E и др., «дополнительные данные свидетельствуют о том, что перенос генов может быть также важным эволюционным механизмом в эволюции простейших.»

Существует ряд доказательств, что были затронуты даже высшие растения и животные, и это вызывает озабоченность по безопасности. Так, в 2010 году группой учёных под руководством Седрика Фешотта в результате анализа геномов млекопитающих, покусанных южноамериканским кровососущим жуком Rhodnius prolixus, был обнаружен горизонтальный перенос фрагмента ДНК — транспозона. Идентичность этого фрагмента ДНК в млекопитающих и насекомых достигает 98 %.

Однако Richardson and Palmer утверждают, что: «Горизонтальный перенос генов играл главную роль в бактериальном развитии и является довольно распространенным у некоторых одноклеточных эукариот. Тем не менее, распространенность и значение горизонтального переноса в эволюции многоклеточных эукариот остаются неясными.»

В связи с увеличивающимся количеством свидетельств, предполагающих важность этих явлений для развития, молекулярные биологи, такие как Peter Gogarten описали горизонтальную генную передачу как «Новая Парадигма для Биологии».

Следует также отметить, что этот процесс может быть скрытой опасностью генной инженерии, поскольку это может позволить опасной трансгенной ДНК распространяться от вида к виду.



Просмотров: 8062


<<< Гликозилирование
ДНК-полимераза >>>