Transferência horizontal de genes: diferenças entre revisões
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==História==
Transferência horizontal de genes foi descrita pela primeira vez no Japão numa publicação de 1959 que demonstrou a transferência de resistência a antibióticos entre espécies diferentes de bactérias.<ref>Ochiai, K., Yamanaka, T Kimura K and Sawada, O (1959) Inheritance of drug resistance (and its tranfer) between Shigella strains and Between Shigella and E.coli strains. Hihon Iji Shimpor 1861: 34 (in Japanese)</ref><ref>Akiba T, Koyama K, Ishiki Y, Kimura S, Fukushima T. On the mechanism of the development of multiple-drug-resistant clones of Shigella. Jpn J Microbiol. 1960 Apr;4:219-27. PMID 13681921.</ref>
== Mecanismos ==
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[[Imagem:E coli at 10000x.jpg|thumb|left|''Escherichia coli'']]
Com os avanços, nas ultimas décadas, de técnicas moleculares, ocorreu um aumento na utilização de organismos geneticamente modificados ([[Transgênicos]]). A produção de um transgénico nada mais é do que um processo de transferência horizontal, só que, ao contrario do que ocorre naturalmente, o mecanismo de criação de um transgênico é controlado em laboratório.
Algumas técnicas de engenharia genética usam [[transposão]]. Um exemplo é a utilização do Sleeping Beauty Transposon system (SB), ele é um transposão artificial, construído com o objetivo de introduzir sequências de DNA bem conhecidas em cromossomos de [[vertebrados]], afim de descobrir novos genes e funções.<ref>Zoltán Ivics, Perry B Hackett, Ronald H Plasterk and Zsuzsanna Izsvák. Molecular Reconstruction of Sleeping Beauty, a Tc1-like Transposon from Fish, and Its Transposition in Human Cells. Cell, Volume 91, Issue 4, 501-510, 14 November 1997. http://www.cell.com/retrieve/pii/S0092867400804365</ref>
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== Transferência Horizontal na Evolução ==
[[Imagem:Horizontal-gene-transfer.jpg|thumb|right|Representação das transferências entre os três domínios]]
Muitas pessoas focam os processos evolutivos apenas em mutações, seleção natural e [[deriva genética]]
A transferência horizontal não é um processo passível, como a [[seleção natural]] por exemplo, já que ela ocorre graças a processos que dependem apenas dos organismos, como a [[Conjugação]], [[Transdução]], [[Transformação]] e em alguns casos também por agentes de transferência.
Muitos cientistas fazem um esforço enorme para a construção da Arvore da vida. Entretanto a transferência horizontal é um dos maiores entrave para uma árvore da vida robusta, já que a troca de genes entre os três domínios da vida são mais comuns do que se pensava e assim as relações filogenéticas podem ficar conturbadas.
=== Três Domínios e a Arvore da Vida ===
[[Imagem:Tree of life.svg|thumb|right|Filogênia simplificada dos Três Domínios]]
Os organismos vivos são classificados em três grandes domínios.<ref>CARL R. WOESE AND GEORGE E. Fox. Phylogenetic structure of the prokaryotic domain: The primary
kingdoms.Vol. 74, No. 11, pp. 5088-5090, November 1977
Evolution. http://www.pnas.org/content/74/11/5088.full.pdf+html</ref>
Atualmente existe um grande esforço para a construção de uma árvore que represente as relações entre os três domínios e entre todas as espécies da terra. A Ideia da árvore da vida surgiu com Charles Darwin. Atualmente os cientistas usam para a formação dessa árvore dados moleculares, principalmente baseados na sequência de nucleótidos do [[ribonucleotídeo]] SSU RNA que é encontrado em todas as células vivas da terra.<ref>http://wps.prenhall.com/esm_freeman_biosci_1/7/1946/498193.cw/index.html</ref>
[[Imagem:Ring of life.svg|thumb|Representação dos Três Domínios em forma de anel, as setas indicam os domínios Archaea, Bacteria e Eukaryota]]
Entretanto, com a descoberta do considerável número de transferências horizontais entre os procariotos e às vezes ate mesmos entre eucariotos surgiu uma duvida se as relações propostas estão corretas. Alguns cientistas atualmente sugerem que o melhor método de representar a evolução dos seres vivos não seja uma arvore, mas talvez um anel, ou seja, um método de representação com uma visão mais ampla do processo de evolução, contemplando a influencia da transferência horizontal entre todos os domínios, sem eliminar a existência dos mesmos. Outros preferem propor uma arvore da vida mas sem considerar apenas uma única célula como ancestral de toda a forma de vida na terra.<ref name="web.archive.org">W. Ford Doolittle. Uprooting Tree of Life.Scientific American February 2000. http://web.archive.org/web/20060907081933/http://shiva.msu.montana.edu/courses/mb437_537_2004_fall/docs/uprooting.pdf</ref>
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==== Resistência a Antibióticos ====
Os antibióticos foram criados afim de combater várias infecções. Entretanto com o passar do tempo começaram a ser notadas perda de eficiência de alguns deles. Esse fato se tornou um serio problema de saúde.<ref name="textbookofbacteriology.net"/>
Hoje sabe-se que as bactérias podem obter resistência por vários motivos, como, por meio da transferência vertical de genes (reprodução assexuada) , mutações, ou por outro fatores inerentes a elas. Entretanto, um dos casos mais reportados de obtenção de resistência é por transferência horizontal.
Nesse caso o processo acontece quando uma bactéria sem resistência recebe de outra bactéria (da mesma espécie ou de espécie diferente) um gene que garante resistência. Esse processo pode ocorrer pela simples troca de plasmídeos (Conjugação), pela absorção de um pedaço de DNA do meio (Transformação) e com a ajuda de um [[vírus]], que carrega o material genético de uma bactéria para outra (Transdução).
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Os estudos sobre transferência horizontal de genes em sua na maior parte do tempo focam os organismos procariotos, já que estes tem um genoma na maioria das vezes menor e consequentemente mais fácil de estudar. Contudo com os avanços na área da genómica os cientista começa a dar atenção ao estudo da transferência horizontal em eucariotos.
O primeiro assunto a chamar a atenção para a transferência horizontal em eucariotos e a possível transferência horizontal de alguns organelos para o DNA nuclear. Os organelos em questão são as mitocôndrias e cloroplastos. Segundo a teoria da [[endossimbiose]] essas duas organelas eram na verdade bactérias que foram englobados pelas primeiras células, sendo que tanto mitocôndrias como cloroplastos tem o seu DNA próprio.
Hoje, com o estudo da genética descobriu-se algumas sequencias de DNA mitocondrial em sequencias nucleares. Acredita-se que as copias nucleares dos genes mitocondriais acabem sendo transcritos no núcleo mas que em seguida voltem para a mitocôndria para executar sua função. Os mecanismos e motivos que levaram a essa transferência ainda não estão completamente elucidados, mas acredita-se que esse fenómeno tenha a ver com o processo de seleção natural.<ref>Jeffrey L. Blanchard. Organellar genes: why do they end up in the nucleus? Trends in genetics. Volume 16, Issue 7, 1 July 2000, Pages 315–320. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0168952500020539</ref>
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Em eucariotos mais simples com por exemplo o fungo ''[[Saccharomyces cerevisiae]]'' o processo de transferência horizontal já esta bem reportado. Acredita-se que haja 10 casos de transferência lateral nessa espécie.<ref name="ec.asm.org">Charles Hall, Sophie Brachat and Fred S. Dietrich.Contribution of Horizontal Gene Transfer to the Evolution
of Saccharomyces cerevisiae†. EUKARYOTIC CELL, June 2005, p. 1102–1115 http://ec.asm.org/content/4/6/1102.full.pdf+html</ref>
Um desses caso é o gene codificante da [[enzima]] DHOD, o estudo desse gene indica um transferência logo após a separa das linhagens de S. cerevisi e de Candida albicans, sendo esse gene possivelmente originário de [[Lactobacillales]].<ref name="ec.asm.org"/>
[[Imagem:Plasmodium vivax 01.png|thumb|right| Células Sanguíneas infectadas com ''[[Plasmodium vivax]]'']]
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