수평 유전자 전달이란 무엇입니까?

사실상 모든 유기체는 유전자 정보가 부모에서 자손으로 전염되는 수직 유전자 전이를 통해 유전 물질을 전파 할 수 있습니다. 대조적으로, 수평 유전자 전달 (또는 측면 유전자 전달 과정)이 모든 종에 공통적 인 것은 아닙니다. 이러한 유형의 유전자 전달에서, 유전자 물질은 부모와 자손이 아닌 유기체 사이에서 전염된다. 대신, 두 유기체는 일반적으로 관련이 없으며 종종 다른 종입니다.

대부분의 진핵 생물 유기체는 주로 수직 유전자 전달을 통해 유전자 물질을 획득하여 DNA 재조합이 발생합니다. 대조적으로, 수평 유전자 전달은 단일 세포 유기체, 특히 박테리아가 새로운 유전자 물질을 얻는 가장 일반적인 방법이라고 생각된다. 박테리아가 성적인 재조합없이 번식하기 때문에 이것은 중요합니다. 따라서 수평 전달은 박테리아 종이 다양성을 유지할 수있게합니다.

박테리아의 수평 유전자 전달은 일반적입니다.현상. 박테리아가 수평으로 유전자 물질을 교환 할 수있는 세 가지 방법이 있습니다. 이 세 가지 모두 자연적으로 발생하며 실험실에서 비 천연 단백질을 합성하는 능력과 같은 새로운 특성을 가진 유전자 엔지니어 박테리아로 수행 될 수 있습니다.

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형질 전환은 박테리아가 알몸 DNA 또는 RNA 분자를 섭취하고 세포 내에서 발현하는 과정입니다. 형질도에서, 유전자 물질은 박테리아를 감염시키는 바이러스 인 박테리오파지에 의해 전달된다. 마지막으로 유전자 물질, 종종 플라스미드가 세포 간 접촉을 통해 전달되는 박테리아 컨쥬 게이션이 있습니다. 컨쥬 게이션은 박테리아 게놈과 구별되고 독립적 인 2 가지 유형의 유전 물질 인 트랜스 포손 및 플라스미드에 의해 매개된다.

바이러스가 수평 유전자 전달을 통해 유전자 정보를 전송할 수 있다는 증거가 있습니다. 중 하나가장 강력한 지표는 mimivirus , mamavirus 및 sputnik이라는 바이러스를 포함합니다. Mimivirus 및 Mamavirus 은 모두 Sputnik 의 알려진 숙주이며, 소수의 유전자는 세 종 모두에 공통적이다. sputnik 이 세 가지 유기체의 진화 역사 동안 어느 시점에서 두 숙주 바이러스 사이에서 유전자를 전달했다고 생각됩니다.

곰팡이, 곤충 및 식물을 포함한 특정 진핵 생물도 수평 유전자 전달에 관여합니다. 가장 잘 알려진 사례 중 하나는 박테리아와 Saccharomyces cerevisiae 사이의 수평 유전자 전달입니다. 진핵 생물들 사이의 유전자 전이의 또 다른 예는 아즈키 콩 딱정벌레와 wolbachia라는 박테리아와 관련이있다. 식물 세계에서 rafflesiaceae라는 식물 군의 기생충은 유전자 정보를 그들의 숙주로 옮겼으며, 조류 종은 유전자 물질을 종으로 옮겼습니다. of 해조류에 먹이를주는 바다 슬러그.