Микоплазмы: эволюция: горизонтальный перенос генов у прокариот (ГПГ)
Многие микроорганизмы обладают способностью осуществлять с достаточно высокой частотой горизонтальный перенос генов (ГПГ) ( Kehoe et al., 1996 ; Baumler, 1997 ; Barbero, Fani, 1998 ).
Предполагают, что в процессе эволюции прокариот происходил экстенсивный горизонтальный перенос генов (чаще - действующих непосредственно, реже - системных, отвечающих за транскрипцию, трансляцию) ( Jain et al., 1999 ).
Обнаружен феномен обмена генами вирулентности между бактериями родов Haemophilus и Neisseria ( Kroll et al., 1998 ). Наличие способности к трансформации обнаружено у 40 различных представителей царства бактерий ( Вегtolla et al., 2000 ). Этот процесс "естественной генной инженерии" находится под пристальным вниманием эпидемиологов, поскольку для ряда непонятных вспышек опасных заболеваний, возможно, удастся найти объяснение ( Hacker et al., 1997 ).
По мнению авторов, исследовавших геном термофильной архебактерии Aquiflex aeolicus, до 10% этого генома представлено последовательностями нуклеотидов, "заимствованных" у других термофильных бактерий ( Aravind et al., 1998 ).
Еще один пример горизонтального переноса генов у бактерий касается гена dnaK. Геномы грамотрицательных и грамположительных бактерий содержат версии этого гена, различающиеся по присутствию вставки в структуре гена, который встречается у грамотрицательных бактерий. В геномах архебактерии разных видов выявлены гены dnaK различных версий, а у некоторых архебактерии, геномы которых секвенированы полностью (Меthanococcus jannaschii, Pyrococcus horikoshi, Archaeoglobusfulgidus), последовательности, гомологичные dnaK, вообще отсутствуют. Именно благодаря отсутствию последовательностей, гомологичных dnaK, было сделано заключение, что предки этих архебактерии утратили его, и в дальнейшем гомологи dnaK были захвачены архебактериями от нескольких бактериальных доноров в процессе горизонтального переноса ( Gribaldo et al., 1999 ). Однако и в этом случае донором генетического материала выступили другие бактерии, а не эукариотные организмы.
Смотрите также:
