ArSob
http://arsob.getbb.ru/

57. Горизонтальный перенос генетической информации и его рол
http://arsob.getbb.ru/viewtopic.php?f=83&t=812
Страница 1 из 1

Автор:  Админ [ 15 янв 2011, 21:23 ]
Заголовок сообщения:  57. Горизонтальный перенос генетической информации и его рол

57. Горизонтальный перенос генетической информации и его роль в эволюции.09
Вероятно, определенную роль играл горизонтальный межвидовой обмен генами (такой перенос могли осуществлять вирусы).
горизонтальный перенос генов: инструмент быстрого приобретения и возникновения новых генов, способных радикально изменить свойства клеток, расширить их адаптационный потенциал
Горизонтальный (латеральный) перенос -
перенос генов между организмами, как близкородственными, так и филогенетически отдаленными, принадлежащими даже к разным царствам.
• 1952 г. Дж. Ледеберг и Н. Циндер (вирусная трансдукция у бактерий)
• 1957 г. К. Уоддингтон (возможная эволюционная роль горизонтального переноса)
• 1972 г. Станфордский университет (эукариоты)
• Сергей Васильевич Шестаков
Роль горизонтального переноса генов в эволюции
Институт общей генетики им. Н.И.Вавилова РАН (Москва)
три варианта переносов:
• Приобретение нового гена, для которого нет гомолога в собственном геноме и в геномах филогенетически родственных организмов.
• Приобретение паралогичного (структурно похожего) гена с генетически отдаленным родством.
• Приобретение нового гена ксенолога, функционально замещающего свой собственный ген, который при этом, как правило, элиминируется.
Показатели наличия горизонтального переноса:
• нуклеотидный состав ДНК (ГЦ-содержание), который является видоспецифичным признаком.
• частота встречаемости в гене определенных кодонов (CTG, TTA).
• отличие в положении анализируемого гена на филогенетическом дереве от большинства других генов.
Выгода от горизонтального переноса:
• Новый путь биосинтеза или катаболизма;
• Повышение устойчивости к антибиотикам, токсинам, патогенам, новые средства нападения;
• Замещение предсуществующих генов такими генами, продукты которых увеличивают эффективность функционирования клеточных систем (термоустойчивость, резистентность к ингибиторам и пр.);
• Приобретение функционально нейтральных, дублирующих генов.
Механизмы горизонтального генетического обмена:
• коньюгация (целенаправленная передача ДНК одним организмом другому);
• трансформация (захват клеткой «чужой» ДНК из внешней среды);
• трансдукция, перенос в составе вирусов, плазмид, мобильных генетических элементов;
• перенос в симбиотических, паразитарных и т.п. системах при физическом контакте клеток;
• «случайное» включение чужих генов в ходе репарации разрывов ДНК;
• половой процесс (слияние гамет+редукционное деление, кроссинговер)
В ходе эволюции происходили массивные генные переносы как внутри царств, так и между ними:
• Многие организмы (в первую очередь прокариоты) участвовали в горизонтальных переносах как "проточные" емкости.
• Не только сам геном, но и механизмы горизонтального переноса генов являются объектами эволюционного процесса.
• Геофизические, климатические, экологические факторы, безусловно, влияют на уровень и диапазон латерального переноса генов и, тем самым, на темпы и направления биологической эволюции.

Страница 1 из 1 Часовой пояс: UTC + 5 часов
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
http://www.phpbb.com/