Poziomy transfer genów
Z Wikipedii, wolnej encyclopedia
Poziomy transfer genów (horyzontalny transfer genów – HGT, lateralny transfer genów – LGT) – zjawisko przechodzenia genów między organizmami różnych gatunków, najczęściej pozostającymi ze sobą w ścisłej relacji ekologicznej. Zjawisko jest odpowiedzialne za istnienie 10–20% genów w komórkach prokariotycznych i takie krytyczne dla ewolucji cechy jak oporność na antybiotyki, wirulencja, zdolność przeprowadzania fotosyntezy oraz asymilacji azotu atmosferycznego. W komórkach eukariotycznych proces zachodzi rzadziej, jednak prawdopodobnie był powszechny w początkowym etapie ewolucji eukariontów. Geny, będące wynikiem HGT, w tej domenie stanowią poniżej 1%[1]. Poziomy transfer genów może prowadzić do powstania nowych gatunków. W roku 2014 udowodniono, że w wyniku szczepienia możliwe jest zajście allopoliploidyzacji, połączenia genomów dwóch gatunków bez procesu płciowego[2].
W 1984 roku koncepcje HGT nazwaną wtedy jako międzygatunkowy przepływ genów wprowadził Michael Syvanen i ją sukcesywnie rozwijał[3][4].
Typowe dziedziczenie genów od przodka do potomka nazywane jest w terminologii genetycznej pionowym transferem genów (VGT, z ang.: vertical gene transfer).
HGT można podzielić na:
- naturalny, gdzie HGT występuje przypadkowo i bardzo rzadko. Prawdopodobieństwo zaistnienia HGT jest znikomo małe, mimo to, biorąc pod uwagę liczebność organizmów i upływ czasu, HGT wpłynął istotnie na ewolucję do tego stopnia, że HGT jest proponowany jako kolejny paradygmat biologii[5];
- sztuczny, gdzie HGT jest stosowany w inżynierii genetycznej. Przypadek jest zastąpiony celowym działaniem.