WikiSort.ru - Не сортированное

ПОИСК ПО САЙТУ | о проекте
Дерево жизни — показан горизонтальный перенос генов

Горизонтальный перенос генов (ГПГ) — процесс, в котором организм передаёт генетический материал организму-непотомку. В отличие от горизонтального, о вертикальном переносе генов говорят, что при нем 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[1][2]. В середине 1980-х годов Майкл Сивянен[3] предсказал, что горизонтальный перенос генов существовал, имел биологическое значение и был вовлечен в формирование эволюционной истории с начала жизни на Земле.

В 1999 году Рави Джайн, Мария Ривера и Джеймс Лейк писали: «Все чаще исследования генов и геномов указывают, что значительная горизонтальная передача генов произошла между прокариотами»[4] (см. также Lake и Rivera, 2007)[5]. Этот процесс, по-видимому, оказал некоторое влияние также и на одноклеточные эукариоты. Как пишут Эрик Баптест и др. (2005), «дополнительные данные свидетельствуют о том, что перенос генов может быть также важным эволюционным механизмом в эволюции простейших»[6].

Карл Вёзе в 2004 г. опубликовал статью, в которой утверждал, что между древними группами живых организмов происходил массивный перенос генетической информации. В древнейшие времена преобладал процесс, который он называет горизонтальным переносом генов. Причем чем дальше в прошлое, тем это преобладание сильнее.[7]

Существует ряд доказательств, что были затронуты даже высшие растения и животные, и это вызывает озабоченность в плане безопасности[8]. Так, в 2010 году группой учёных под руководством Седрика Фешотта (Cédric Feschotte) в результате анализа геномов млекопитающих (опоссумов и обезьян саймири), покусанных южноамериканским кровососущим клопом Rhodnius prolixus, был обнаружен горизонтальный перенос фрагмента ДНК — транспозона. Идентичность этого фрагмента ДНК в млекопитающих и насекомых достигает 98 %[9].

Однако Аарон Ричардсон и Джеффри Палмер (2007) утверждают: «Горизонтальный перенос генов играл главную роль в бактериальном развитии и довольно распространён у некоторых одноклеточных эукариот. Тем не менее, распространенность и значение горизонтального переноса в эволюции многоклеточных эукариот остаются неясными.»[10]

В связи с увеличивающимся количеством свидетельств, предполагающих важность этих явлений для развития (см. ниже), молекулярный биолог Петер Гогартен описал горизонтальную генную передачу как «новую парадигму биологии»[11].

Вирусы

Примером переноса генов между вирусами служат мимивирус и небольшой вирофаг «Спутник». Оба они заражают амёбы, но вирофаг не способен к размножению в отсутствие мимивируса[12]. Из 13 генов вирофага, которые мало похожи на другие гены, 3 сходны с генами мимивируса и мамавируса, и, возможно, были включены в геном вирофага в момент формирования частиц. Можно предположить, что вирус-сателлит мог выполнить горизонтальную передачу генов между вирусами аналогично тому, как бактериофаги передают гены между бактериями[13].

См. также

Примечания

  1. Ochiai K, Yamanaka T, Kimura K, Sawada, O (1959). “Inheritance of drug resistance (and its tranfer) between Shigella strains and Between Shigella and E. coli strains”. Hihon Iji Shimpor [яп.]. 1861: 34.
  2. Akiba T, Koyama K, Ishiki Y, Kimura S, Fukushima T (April 1960). “On the mechanism of the development of multiple-drug-resistant clones of Shigella”. Jpn. J. Microbiol. 4: 219—27. PMID 13681921. Используется устаревший параметр |month= (справка)
  3. Syvanen Michael (January 1985). “Cross-species gene transfer; implications for a new theory of evolution” (PDF). J. Theor. Biol. 112 (2): 333—43. DOI:10.1016/S0022-5193(85)80291-5. PMID 2984477. Используется устаревший параметр |month= (справка)
  4. Jain R, Rivera MC, Lake JA (March 1999). “Horizontal gene transfer among genomes: the complexity hypothesis”. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 96 (7): 3801—6. DOI:10.1073/pnas.96.7.3801. PMC 22375. PMID 10097118. Используется устаревший параметр |month= (справка)
  5. Rivera MC, Lake JA (September 2004). “The ring of life provides evidence for a genome fusion origin of eukaryotes” (PDF). Nature. 431 (7005): 152—5. DOI:10.1038/nature02848. PMID 15356622. Архивировано из оригинала (PDF) 2007-09-27. Проверено 2009-11-04. Используется устаревший параметр |month= (справка)
  6. Bapteste E, Susko E, Leigh J, MacLeod D, Charlebois RL, Doolittle WF (2005). “Do orthologous gene phylogenies really support tree-thinking?”. BMC Evol. Biol. 5 (1): 33. DOI:10.1186/1471-2148-5-33. PMC 1156881. PMID 15913459.
  7. Публичная лекция Фримена Дайсона в Физическом институте им. П.Н. Лебедева РАН
  8. Mae-Wan Ho (1999). Cauliflower Mosaic Viral Promoter — A Recipe for Disaster? Microbial Ecology in Health and Disease, 11:194-197. Reprint Архивная копия от 11 сентября 2008 на Wayback Machine. Accessed 2008-06-09.
  9. http://www.nature.com/nature/journal/v464/n7293/full/nature08939.html A role for host-parasite interactions in the horizontal transfer of transposons across phyla
  10. Richardson, Aaron O. and Jeffrey D. Palmer (January 2007). “Horizontal Gene Transfer in Plants”. Journal of Experimental Botany. 58: pp. 1–9 . DOI:10.1093/jxb/erl148. PMID 17030541. Проверено 2007-03-18. Используется устаревший параметр |month= (справка); |access-date= требует |url= (справка)
  11. Gogarten, Peter (2000). “Horizontal Gene Transfer: A New Paradigm for Biology”. Esalen Center for Theory and Research Conference. Проверено 2007-03-18.
  12. La Scola B, Desnues C, Pagnier I, Robert C, Barrassi L, Fournous G, Merchat M, Suzan-Monti M, Forterre P, Koonin E, Raoult D (September 2008). “The virophage as a unique parasite of the giant mimivirus”. Nature. 455 (7209): 100—4. DOI:10.1038/nature07218. PMID 18690211. Используется устаревший параметр |month= (справка)
  13. Pearson H (August 2008). url = “'Virophage' suggests viruses are alive” Проверьте параметр |url= (справка). Nature. 454 (7205): 677. DOI:10.1038/454677a. PMID 18685665. Используется устаревший параметр |month= (справка)

Ссылки


Данная страница на сайте WikiSort.ru содержит текст со страницы сайта "Википедия".

Если Вы хотите её отредактировать, то можете сделать это на странице редактирования в Википедии.

Если сделанные Вами правки не будут кем-нибудь удалены, то через несколько дней они появятся на сайте WikiSort.ru .




Текст в блоке "Читать" взят с сайта "Википедия" и доступен по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike; в отдельных случаях могут действовать дополнительные условия.

Другой контент может иметь иную лицензию. Перед использованием материалов сайта WikiSort.ru внимательно изучите правила лицензирования конкретных элементов наполнения сайта.

2019-2024
WikiSort.ru - проект по пересортировке и дополнению контента Википедии