Gène le transfert fait référence au transfert artificiel ou naturel de matériel génétique étranger vers un œuf fécondé. Plus précisément, les gènes individuels sont transférés d'un organisme donneur à un organisme receveur. Une distinction est faite entre horizontal et vertical gène transfert. Gène le transfert peut avoir lieu par transformation, conjugaison ou transfection. Les méthodes techniques sont, par exemple, la micro-injection ou la méthode biolistique, également appelée «canon à gènes».
Qu'est-ce que le transfert de gène?
Le transfert de gène fait référence au transfert artificiel ou naturel de matériel génétique étranger vers un œuf fécondé. Le transfert horizontal de gènes est un processus dans lequel le matériel génétique est repris ou transmis sans voies de reproduction sexuelle et indépendamment des limites des espèces. Dans ce processus, un gène avec une propriété spécifique est introduit dans un génome et y est activé. Plus précisément, cela signifie que le matériel génétique n'est pas transféré le long d'une lignée, alors que le transfert vertical de gènes se produit des ancêtres aux descendants. Dans la théorie de l'évolution, le transfert horizontal de gènes fournit une explication à l'émergence de micro-organismes, par exemple, qui se caractérisent par de forts sauts évolutifs. Transmission verticale, dans laquelle Pathogènes sont transmises à une autre génération via le matériel génétique d'une génération infectée, doit être distinguée de celle-ci en tant que forme spéciale. Chez les microorganismes et les invertébrés, le transfert horizontal est documenté. Parmi les bactéries, par exemple, des gènes résistants à antibiotiques diffuser. À Wolbachia les bactéries, d'autre part, un génome entier est transféré dans les cellules d'une mouche des fruits, même si seuls certains des gènes reprennent par la suite certaines fonctions. En raison de la décomposition rapide de l'ADN tansgénique à l'extérieur d'une cellule, il est peu probable qu'un transfert horizontal de gène se produise dans la faune microbiologique. La plupart du temps, cela se déroule en laboratoire. Cependant, l'émergence de diverses résistances et Pathogènes seul pourrait fournir des informations sur un transfert de gène naturel. Un tel transfert de gène a été démontré, par exemple, dans la bactérie du sol Agrobacterium tumefaciens, qui a la capacité de transférer de l'ADN aux cellules végétales, un processus décrit pour la première fois par les biologistes moléculaires belges Marc Van Montagu et Jozef Schell en 1983, et dans le Gram bactérie en bâtonnet négative Bartonella henselae, capable de transférer l'ADN dans des cellules eucaryotes via son propre système de transport. Le transfert vertical de gènes, à son tour, est un croisement qui a lieu entre deux individus ou plantes sur une base sexuelle, par lequel les gènes sont transmis aux générations suivantes. On parle alors de transmission le long de la lignée verticale. Par exemple, si des plantes transgéniques et non transgéniques sont croisées, les plantes non transgéniques captent également les constructions des gènes. De même, il peut s'agir de passer à chromosomes qui ont des défauts génétiques. Chez les micro-organismes, l'héritage de l'ADN à la progéniture est appelé transmission verticale. Ce terme, à son tour, décrit en outre la transmission de Pathogènes pendant grossesse, processus de naissance et après la naissance par la mère de l'enfant. Maladies infectieuses peut se produire ici, par exemple rubéole ou VIH.
Fonction et tâche
In génie génétique, le transfert horizontal de gènes est utilisé pour créer des organismes génétiquement modifiés. Le processus implique de nombreuses méthodes en fonction de la modification particulière, comme s'il s'agit d'un procaryote ou d'un eucaryote. Le premier fait référence aux organismes qui n'ont pas de noyau cellulaire. Ce sont par exemple les bactéries, plus précisément les eubactéries et les archéobactéries. Ils sont caractérisés par une adaptabilité biologique élevée et une morphologie simple, n'ont pas mitochondries, un génome libre dans le cytoplasme, ont une matrice extracellulaire complexe et un ADN supplémentaire. En conséquence, les eucaryotes sont des organismes qui ont un noyau et se développent à partir de cellules initiales contenant un noyau. Ceux-ci, à leur tour, peuvent être des spores ou des zygotes. Un zygote est une cellule diploïde issue d'un œuf et sperme cellule. Les spores sont des microorganismes unicellulaires ou multicellulaires avec une résistance élevée aux influences environnementales. Chez les procaryotes, la transformation, la transduction et la conjugaison se produisent; chez les eucaryotes, la transfection se produit. Lors de la transduction, des fragments d'ADN sont transférés entre deux bactéries par infection par des bactériophages. Lors de la conjugaison, l'ADN est transféré d'une bactérie à une autre. Même du donneur au receveur à travers les frontières des espèces. Les bactéries qui agissent en tant que donneurs ont le facteur F qui rend la conjugaison possible en premier lieu. En utilisant un pont de plasma, une connexion est créée entre les bactéries et le donneur transfère le plasmide au receveur. La transformation, à son tour, est l'absorption d'ADN libre par les bactéries.
Maladies et troubles
Les chercheurs ont maintenant pu démontrer que le matériel génétique humain n'était pas seulement transféré d'une génération à l'autre par transfert vertical de gènes, mais que les humains l'ont également adopté à partir de bactéries au cours de l'évolution. Ainsi, plus d'une centaine de gènes de micro-organismes sont entrés dans le génome humain par transfert horizontal de gènes. Le résultat de la recherche a fait sensation pour la première fois en 2001, mais était toujours considéré comme controversé. Au fil des années, une base de données génomique plus étendue est finalement devenue disponible, et des scientifiques britanniques ont comparé les gènes d'espèces de mouches des fruits, de primates, de divers nématodes et d'humains avec du matériel héréditaire des micro-organismes. Dans le cas des humains, le résultat était de 145 gènes originaires du monde microbien et qui remplissent également des fonctions importantes, telles que leur implication dans métabolisme des graisses ou dans diverses réactions immunitaires. Un tel transfert horizontal de gènes s'est probablement produit à un moment où les différentes espèces ne s'étaient pas encore séparées. En revanche, chez les nématodes et les mouches des fruits, le transfert de gène sous cette forme existe encore aujourd'hui. Cependant, il n'a pas encore été possible de clarifier comment la contrebande de ces bactéries dans le génome humain a eu lieu. Une explication possible est virus, qui auraient pu servir de transporteurs. En général, le transfert de gène peut avoir à la fois un effet positif sur la décomposition cellulaire des organismes en les immunisant contre les susceptibilités externes, mais le contraire peut également se produire par lequel des agents pathogènes, comme dans le cas du VIH, sont transmis à un autre organisme.
