Différence entre le transfert de gènes vertical et horizontal

Différence entre le transfert de gènes vertical et horizontal

Différence clé - Transfert de gènes verticaux vs horizontaux
 

Le transfert de gènes fait référence au processus qui transfère ou échangez du matériel génétique entre les organismes. L'ADN qui porte des gènes fonctionnels est échangé entre les organismes provoquant le changement de leur composition génomique. Il peut se produire en deux types nommés transfert de gènes verticaux et transfert de gènes horizontaux. Le transfert de gènes horizontal fait référence au processus dans lequel le matériel génétique est transféré entre des individus non liés. Le transfert de gènes vertical fait référence au processus où les gènes sont transférés du parent à leur progéniture. C'est la principale différence entre le transfert de gènes vertical et horizontal. Le transfert de gènes vertical est courant parmi les organismes tandis que le transfert de gènes horizontal est moins courant.

CONTENU
1. Aperçu et différence clé
2. Qu'est-ce que le transfert de gènes vertical
3. Qu'est-ce que le transfert de gènes horizontal
4. Comparaison côte à côte - Transfert de gènes verticaux vs horizontaux
5. Résumé

Qu'est-ce que le transfert de gènes vertical?

Le transfert vertical de gènes est une méthode de transfert de gènes du parent à leur progéniture. Il peut se produire soit par reproduction sexuelle, soit une reproduction asexuée ou des mécanismes artificiels. Ce processus est un mécanisme commun qui se produit entre les organismes connexes. Les génomes sont passés d'une génération à la génération suivante se produit via le transfert de gènes verticaux dans les organismes vivants naturellement. Dans les programmes d'élevage de plantes, le transfert de gènes verticaux est délibérément effectué pour transférer des gènes importants à la génération F1. Deux plantes sont croisées sexuellement pour mélanger leurs gènes et passer à la génération suivante. Ce faisant, des caractéristiques précieuses peuvent être stockées dans la progéniture permettant la circulation dans les générations futures.

Dans les bactéries, la méthode de reproduction asexuelle la plus courante est la fission binaire. La fission binaire entraîne deux cellules bactériennes identiques. C'est un exemple de méthode de transfert de gènes vertical des bactéries. Chez l'homme, la maladie appelée SIDA transmet de la mère mère à un bébé en raison du transfert de gènes vertical.

Figure 01: Transfert de gènes verticaux des bactéries pendant la fission binaire

Qu'est-ce que le transfert de gènes horizontal?

Le transfert de gènes horizontal est un mécanisme dans lequel le matériel génétique est transféré entre les organismes non liés. Il est également connu sous le nom transfert de gènes latéraux. Il se produit entre différents génomes comme entre différentes espèces. Les organismes acquièrent différentes caractéristiques grâce au transfert de gènes. Le transfert de gènes horizontal est différent du transfert du gène du parent à la progéniture.

Le transfert de gènes horizontaux est facilité en raison de plusieurs types d'ADN possédés par les organismes. Ce sont principalement des éléments génétiques mobiles tels que les transposons (gènes de saut), les plasmides (ADN circulaire non chromosomal) et les bactériophages (les bactéries infectant les virus)). Il se produit via plusieurs mécanismes comme suit.

Mécanismes de transfert de gènes horizontaux

Transformation

Les procaryotes sont capables de prendre de l'ADN libre sous forme de plasmides spécialement.

Conjugaison bactérienne

 Un mode de reproduction sexuelle qui se produit entre deux cellules connectées temporaires. Pendant la conjugaison, les plasmides F sont transférés du donneur au receveur entraînant un transfert de matériel génétique entre deux organismes comme le montre la figure 02. Ceci est le principal mécanisme implique dans le transfert de gènes horizontaux.

Transduction

Le bactériophage est capable d'injecter son ADN dans une bactérie lorsqu'il est infecté, ce qui entraîne un transfert de gènes entre deux bactéries pendant la deuxième infection. Cela se produit via deux processus nommés transduction généralisée et spécialisée.

Utilisations du transfert de gènes horizontal

Le transfert de gènes horizontal est utilisé en génie génétique. L'ADN étranger peut être recombiné ou inséré dans le génome de l'organisme receveur dans le transfert de gènes horizontaux. Il permet aux bénéficiaires d'acquérir de nouveaux traits importants pour la croissance et la survie. Le transfert de gènes horizontal est extrêmement important dans l'adaptation et l'évolution des procaryotes et des eucaryotes. Les traits favorables sont filtrés par sélection naturelle et ont contribué à l'évolution. Certains organismes acquièrent des gènes qui sont utiles pour l'adaptation et l'évolution par le transfert de gènes horizontaux. Par exemple, l'acquisition d'une résistivité antibiotique par les bactéries est le résultat d'un transfert de gènes horizontal.

Le transfert de gènes horizontal est le plus favorisé parmi les taxons étroitement liés que les espèces très différentes. Il peut également se produire entre des bactéries habitant dans le même microenvironnement.

Figure 02: Transfert de gènes horizontaux des bactéries pendant la conjugaison

Quelle est la différence entre le transfert de gènes vertical et horizontal?

Transfert de gènes verticaux vs horizontaux

Le transfert de gènes vertical se réfère au processus qui transfère le matériel génétique du parent à la progéniture par reproduction. Le transfert de gènes horizontal fait référence au processus qui transfère le matériel génétique entre les organismes non apparentés.
Méthodes
Il peut se produire par des moyens sexuels, asexués ou artificiels. La transformation, la transduction et la conjugaison bactérienne sont des mécanismes impliqués dans le transfert de gènes horizontaux.
Occurrence
C'est un processus courant. C'est un processus moins courant.
 Dépendance à l'égard de l'ADN mobile
Cela ne dépend pas des éléments génétiques mobiles. Il est possible en raison d'éléments d'ADN mobiles tels que les transposons, les plasmides, les bactériophages.

Résumé - Transfert de gènes verticaux vs horizontaux

Le transfert de gènes peut se produire entre les individus apparentés et non liés. Il existe deux principaux types de gène transférant nommé vertical et horizontal. La transmission verticale des gènes se produit du parent à la progéniture. Pendant la reproduction ou la traversée des plantes, les gènes sont transférés des parents à la progéniture. Un transfert de gènes horizontal se produit entre différentes espèces qui ne sont pas liées. Il n'est pas possible en tant que transfert de gène vertical. Cependant, en raison d'éléments d'ADN mobiles tels que les plasmides, les gènes de saut et les bactériophages, les gènes échangent des organismes horizontalement via la conjugaison, la transduction et la transformation. Le transfert de gènes horizontal est courant dans les bactéries et les archées que les eucaryotes. C'est la différence entre le transfert de gènes vertical et horizontal.

Référence:
1. Hotopp, Julie C. Relance. «Transfert de gènes horizontaux entre les bactéries et les animaux.”Tendances de la génétique: Tig. U.S. Bibliothèque nationale de médecine, avril. 2011. la toile. 09 mai 2017
2. Rogers, Kara. «Transfert de gènes horizontaux.”Encyclopædia Britannica. Encyclopædia Britannica, Inc., 22 novembre. 2016. la toile. 09 mai 2017. https: // www.Britannica.com / science / horizontal-gène-transfert
3. Lacroix, Benoît. «Transfert d'ADN des bactéries aux eucaryotes.»Mbio. N.p., 12 juillet 2016. la toile. 09 mai 2017

Image gracieuseté:
1. «Fission binaire 2» par ecoddington14 - https: // communes.wikimedia.org / wiki / fichier: binary_fission.png (cc by-sa 3.0) via Commons Wikimedia
2. «Conjugaison» par Adénosine - Propre travaux (CC By-SA 3.0) via Commons Wikimedia