المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الاحياء
عدد المواضيع في هذا القسم 10456 موضوعاً
النبات
الحيوان
الأحياء المجهرية
علم الأمراض
التقانة الإحيائية
التقنية الحياتية النانوية
علم الأجنة
الأحياء الجزيئي
علم وظائف الأعضاء
المضادات الحيوية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية

اندماج غير تام incomplete fusion
27-4-2020
السيد محمد حسن بن محمد يوسف ابن الميرزا بابا
24-1-2018
المشكلة التي كانت تواجهها قريش
11-5-2017
أحكام ميثاق الأمم المتحدة
16-6-2016
وضع الخطوط الطيفية في تشتت رامان
17-2-2022
أهمية التطوير الذاتي
22-8-2022

Horizontal Gene Transfer  
  
2012   12:55 مساءاً   date: 18-5-2016
Author : H. Watanabe, T. Gojobori, and M. Kin-Ichiro
Book or Source : Gene 205, 7–18
Page and Part :

Horizontal Gene Transfer

 

 In general, genes are transferred from one generation to the next in a vertical fashion, from parent to progeny through the gametes donated from each parent to form the zygote from which the offspring develops. In horizontal gene transfer, a gene is transferred from one species to another, often with a virus or bacterium acting as the vehicle (Fig. 1). In vertical gene transfer, the genes must originate in germline cells in order to be transferred. In horizontal gene transfer, the gene may originate in a somatic cell, but the receiving cell must be a germline cell in order for the transferred gene to be passed on to the next generation. Strictly speaking, transfers of genes between somatic cells of two species are not called horizontal gene transfer

Figure 1. Illustration of horizontal gene transfer and how it affects the (a) species and (b) gene phylogenetic trees.

 

Horizontal gene transfer is often difficult to detect. It is often suspected, however, when there is marked discontinuity in the phylogenetic tree for a gene, such as the appearance of a gene in one species, but not in any of its most closely related species. Discrepancies between the phylogenetic trees for species and for genes can also indicate that horizontal gene transfer may have occurred.

The nucleotide sequences of entire genomes show that horizontal gene transfers must have occurred often. When the complete genome sequences of three representative species from the three major organismic worlds, namely, Escherichia coli (Eubacterium), Methanococcus jannaschi ) Archaebacterium), and Saccharomyces cerevisiae (Eukaryote) were compared with each other, approximately 60% of all the genes of the archaebacterial genome are closer to those of the eubacterium than to those of eukaryotes, whereas about 30% of the archaebacterial genes were closer to eukaryotes. The remaining 10% of the genes are archaebacteria-specific (1). Therefore, the archaebacterial genome looks like a mosaic structure, a mixture of genetic material from various genomes. At present, only horizontal gene transfer can explain the mosaic features of the genomes. It implies that a tremendous amount of horizontal gene transfer should have taken place during long-term evolution. Genomes appear to have a robustness that allows major changes in gene order and arrangement without loss of function. This provides an environment in which horizontal gene transfer can occur and provides a source for the emergence of new gene systems and new gene interactions. Thus, the unit of function appears to be the gene, and the positions of genes in the genome have little effect on function. There appear to be only rare examples in which a set of genes must work as a unit. This elasticity of the genome allows it to absorb any disturbances caused by horizontal gene transfer, and it demonstrates the evolutionary significance of the genome itself.

 

References

1. H. Watanabe, T. Gojobori, and M. Kin-Ichiro, (1997) Gene 205, 7–18.




علم الأحياء المجهرية هو العلم الذي يختص بدراسة الأحياء الدقيقة من حيث الحجم والتي لا يمكن مشاهدتها بالعين المجرَّدة. اذ يتعامل مع الأشكال المجهرية من حيث طرق تكاثرها، ووظائف أجزائها ومكوناتها المختلفة، دورها في الطبيعة، والعلاقة المفيدة أو الضارة مع الكائنات الحية - ومنها الإنسان بشكل خاص - كما يدرس استعمالات هذه الكائنات في الصناعة والعلم. وتنقسم هذه الكائنات الدقيقة إلى: بكتيريا وفيروسات وفطريات وطفيليات.



يقوم علم الأحياء الجزيئي بدراسة الأحياء على المستوى الجزيئي، لذلك فهو يتداخل مع كلا من علم الأحياء والكيمياء وبشكل خاص مع علم الكيمياء الحيوية وعلم الوراثة في عدة مناطق وتخصصات. يهتم علم الاحياء الجزيئي بدراسة مختلف العلاقات المتبادلة بين كافة الأنظمة الخلوية وبخاصة العلاقات بين الدنا (DNA) والرنا (RNA) وعملية تصنيع البروتينات إضافة إلى آليات تنظيم هذه العملية وكافة العمليات الحيوية.



علم الوراثة هو أحد فروع علوم الحياة الحديثة الذي يبحث في أسباب التشابه والاختلاف في صفات الأجيال المتعاقبة من الأفراد التي ترتبط فيما بينها بصلة عضوية معينة كما يبحث فيما يؤدي اليه تلك الأسباب من نتائج مع إعطاء تفسير للمسببات ونتائجها. وعلى هذا الأساس فإن دراسة هذا العلم تتطلب الماماً واسعاً وقاعدة راسخة عميقة في شتى مجالات علوم الحياة كعلم الخلية وعلم الهيأة وعلم الأجنة وعلم البيئة والتصنيف والزراعة والطب وعلم البكتريا.