Transferencia genética horizontal
La transferencia horizontal de genes (HGT) (o transferencia lateral de genes) es cualquier proceso en el que un organismo obtiene material genético de otro organismo sin ser la descendencia de éste.
En cambio, la transferencia vertical se produce cuando un organismo obtiene material genético de su ancestro, por ejemplo, su progenitor o una especie de la que ha evolucionado.
La mayor parte de las reflexiones sobre genética se han centrado en la transferencia vertical, pero cada vez hay más conciencia de que la transferencia horizontal de genes es un fenómeno importante. Entre los organismos unicelulares puede ser la forma dominante de transferencia genética. La transferencia horizontal artificial de genes es una forma de ingeniería genética.
Mecanismo
Existen varios mecanismos de transferencia horizontal de genes:
- Transformación, la alteración genética de una célula resultante de la introducción, captación y expresión de material genético extraño (ADN o ARN). Este proceso es relativamente común en las bacterias, pero menos en las eucariotas. La transformación se utiliza a menudo en los laboratorios para insertar nuevos genes en las bacterias para experimentos o para aplicaciones industriales o médicas.
- Transducción, proceso en el que el ADN bacteriano se traslada de una bacteria a otra mediante un virus bacteriano (un bacteriófago o "fago").
- Conjugación bacteriana, proceso en el que una célula bacteriana transfiere material genético a otra célula por contacto de célula a célula.
- Un agente de transferencia genética o "GTA" es un elemento similar a un virus que contiene trozos aleatorios del cromosoma del huésped. Se encuentran en la mayoría de los miembros del orden Rhodobacterales de las alfaproteobacterias. Están codificados por el genoma del huésped. Los GTA transfieren ADN con tanta frecuencia que pueden tener un papel importante en la evolución.
Un informe de 2010 descubrió que los genes de la resistencia a
los antibióticos podían transferirse mediante la ingeniería de los GTA en el laboratorio. - Integrones, un "kit" bacteriano para la transferencia de casetes genéticos.
Historia
La transferencia horizontal de genes se describió por primera vez en Japón en una publicación de 1959 que demostraba la transferencia de resistencia a los antibióticos entre diferentes especies de bacterias.
A mediados de la década de 1980, Syvanen sugirió que la transferencia lateral de genes no sólo tenía importancia biológica, sino que estaba implicada en la configuración de la historia evolutiva desde el principio de la vida en la Tierra.
"Cada vez más, los estudios de genes y genomas indican que se ha producido una considerable transferencia horizontal entre procariotas". El fenómeno parece haber tenido también cierta importancia para los eucariotas unicelulares. Como observan Bapteste et al., "las pruebas adicionales sugieren que la transferencia de genes podría ser también un mecanismo evolutivo importante en la evolución de los protistas".
Existen pruebas de que incluso las plantas y los animales superiores se han visto afectados. Richardson y Palmer (2007) afirman: "La transferencia horizontal de genes (HGT) ha desempeñado un papel importante en la evolución bacteriana y es bastante común en ciertos eucariotas unicelulares. Sin embargo, la prevalencia e importancia de la HGT en la evolución de los eucariotas multicelulares sigue sin estar clara".
Preguntas y respuestas
P: ¿Qué es la transferencia horizontal de genes?
R: La transferencia horizontal de genes es un proceso en el que un organismo adquiere material genético de otro organismo que no es su descendiente.
P: ¿En qué se diferencia la transferencia horizontal de genes de la transferencia vertical?
R: La transferencia vertical se produce cuando un organismo obtiene material genético de su antepasado, mientras que la transferencia horizontal se produce cuando un organismo adquiere material genético de otro organismo que no es su descendiente.
P: ¿En qué se ha centrado la mayor parte del pensamiento en genética?
R: La mayor parte del pensamiento en genética se ha centrado en la transferencia vertical.
P: ¿Por qué la transferencia horizontal de genes es un fenómeno importante?
R: La transferencia horizontal de genes es un fenómeno importante porque entre los organismos unicelulares puede ser la forma dominante de transferencia genética.
P: ¿Qué es la transferencia horizontal artificial de genes?
R: La transferencia horizontal artificial de genes es un tipo de ingeniería genética que implica la transferencia deliberada de material genético de un organismo a otro.
P: ¿Puede darse la transferencia horizontal de genes entre organismos de especies diferentes?
R: Sí, la transferencia horizontal de genes puede producirse entre organismos de especies diferentes.
P: ¿Todos los organismos experimentan transferencia horizontal de genes?
R: No, sólo algunos organismos experimentan transferencia horizontal de genes, en particular los organismos unicelulares.
