수평 유전자 전달이란 무엇입니까?

사실상 모든 유기체는 유전 정보가 부모로부터 자손에게 전달되는 수직 유전자 전달을 통해 유전 물질을 전파 할 수 있습니다. 대조적으로, 수평 유전자 전달 또는 측면 유전자 전달 과정은 모든 종에 공통적 인 것은 아닙니다. 이러한 유형의 유전자 전달에서, 유전 물질은 부모 및 자손이 아닌 유기체 사이에서 전달된다. 대신에, 두 유기체는 보통 무관하며 종종 다른 종입니다.

대부분의 진핵 생물은 주로 수직 유전자 전달을 통해 유전 물질을 얻습니다. 그 동안 DNA 재조합이 발생합니다. 대조적으로, 수평 유전자 전달은 단세포 유기체, 특히 박테리아가 새로운 유전 물질을 얻는 가장 일반적인 방법이라고 생각된다. 박테리아는 성적 재조합없이 번식하기 때문에 중요합니다. 따라서 수평 이동은 박테리아 종들이 다양성을 유지할 수있게한다.

박테리아의 수평 유전자 전달은 일반적인 현상입니다. 박테리아가 유전 물질을 수평으로 교환 할 수있는 세 가지 방법이 있습니다. 이 세 가지 모두 자연스럽게 발생하며 실험실에서 비 천연 단백질을 합성하는 능력과 같은 새로운 특성을 가진 박테리아를 유 전적으로 공학 처리 할 수 ​​있습니다.

형질 전환은 박테리아가 나체 DNA 또는 RNA 분자를 섭취하여 세포 내에서 발현시키는 과정입니다. 형질 도입에서, 유전 물질은 박테리아를 감염시키는 바이러스 인 박테리오파지에 의해 전달됩니다. 마지막으로 세균성 접합체가 있는데, 여기에서 종종 플라스미드 인 유전 물질이 세포 간 접촉을 통해 전달됩니다. 컨쥬 게이션은 트랜스포존 및 플라스미드에 의해 매개되는데, 박테리아 게놈과 구별되고 독립적 인 2 가지 유형의 유전 물질이다.

바이러스가 수평 유전자 전달을 통해 유전 정보를 전달할 수도 있다는 증거가 있습니다. 가장 강력한 지표 중 하나는 Mimivirus , Mamavirus 및 Sputnik 이라는 바이러스입니다. Mimivirus 와 Mamavirus 는 모두 Sputnik의 알려진 숙주이며, 소수의 유전자가 세 종 모두에 공통적입니다. 스푸트니크 는이 3 가지 유기체의 진화 역사 동안 어느 시점에서 2 개의 숙주 바이러스 사이에서 유전자를 전이 한 것으로 생각된다.

곰팡이 종, 곤충 및 식물을 포함한 특정 진핵 생물도 수평 적 유전자 이동에 관여합니다. 가장 잘 알려진 예 중 하나는 박테리아와 효모 종인 Saccharomyces cerevisiae 사이의 수평 적 유전자 전달입니다. 진핵 생물 사이의 유전자 전달의 또 다른 예는 아즈키 콩 딱정벌레와 월 바키 아 (Wolbachia) 라 불리는 박테리아를 포함한다. 식물 세계에서, Rafflesiaceae 라는 식물 군의 기생충은 숙주에게 유전 정보를 옮겼으며 조류 종은 조류를 잡아 먹는 바다 슬러그 종으로 유전 물질을 옮겼습니다.