Diferencia entre la transferencia de genes vertical y horizontal

Diferencia clave - Transferencia de genes vertical frente a horizontal
 

La transferencia de genes se refiere al proceso que transfiere o intercambia material genético entre organismos. El ADN que lleva genes funcionales se intercambia entre organismos causando el cambio en su composición genómica. Puede ocurrir en dos tipos llamados transferencia vertical de genes y transferencia horizontal de genes. La transferencia horizontal de genes se refiere al proceso mediante el cual el material genético se transfiere entre individuos no relacionados. La transferencia vertical de genes se refiere al proceso por el cual los genes se transfieren de los padres a sus descendientes. Esta es la diferencia clave entre la transferencia de genes vertical y horizontal. La transferencia vertical de genes es común entre los organismos, mientras que la transferencia horizontal de genes es menos común.

CONTENIDO
1. Resumen y diferencia clave
2. ¿Qué es la transferencia de genes vertical?
3. ¿Qué es la transferencia horizontal de genes?
4. Comparación lado a lado - Transferencia de genes vertical frente a horizontal
5. Resumen

¿Qué es la transferencia de genes vertical??

La transferencia vertical de genes es un método de transferencia de genes de los padres a sus descendientes. Puede ocurrir a través de la reproducción sexual o reproducción asexual o mecanismos artificiales. Este proceso es un mecanismo común que ocurre entre organismos relacionados. Los genomas se transmiten de una generación a la siguiente generación a través de la transferencia vertical de genes en organismos vivos de forma natural. En los programas de fitomejoramiento, la transferencia vertical de genes se realiza a propósito para transferir genes importantes a la generación F1. Dos plantas se cruzan sexualmente para mezclar sus genes y pasar a la siguiente generación. Al hacer esto, se pueden almacenar valiosas características en la descendencia que permiten la circulación en las generaciones futuras..

En las bacterias, el método de reproducción asexual más común es la fisión binaria. Resultados de la fisión binaria en dos células bacterianas idénticas. Es un ejemplo de método de transferencia de genes vertical de bacterias. En los seres humanos, la enfermedad llamada SIDA se transmite de la madre madre al bebé debido a la transferencia vertical de genes..

Figura 01: Transferencia vertical de genes de bacterias durante la fisión binaria.

¿Qué es la transferencia horizontal de genes??

La transferencia horizontal de genes es un mecanismo en el cual el material genético se transfiere entre organismos no relacionados. También es conocido como transferencia lateral de genes. Ocurre entre diferentes genomas, como entre diferentes especies. Los organismos adquieren diferentes características a través de la transferencia de genes. La transferencia horizontal de genes es diferente de la transferencia de genes de padres a hijos.

La transferencia horizontal de genes se hace fácil debido a varios tipos de ADN que poseen los organismos. Son principalmente elementos genéticos móviles, como transposones (genes saltarines), plásmidos (ADN circular no cromosómico) y bacteriófagos (bacterias que infectan virus). Se produce a través de varios mecanismos de la siguiente manera.

Mecanismos horizontales de transferencia génica

Transformación

Los procariotas son capaces de absorber ADN libre en forma de plásmidos especialmente.

Conjugación bacteriana

 Un modo de reproducción sexual que se produce entre dos células conectadas temporalmente. Durante la conjugación, los plásmidos F se transfieren del donante al receptor, lo que da como resultado la transferencia de material genético entre dos organismos, como se muestra en la figura 02. Este es el mecanismo principal que implica la transferencia horizontal de genes.

Transducción

El bacteriófago puede inyectar su ADN en una bacteria cuando está infectada, lo que resulta en la transferencia de genes entre dos bacterias durante la segunda infección. Esto ocurre a través de dos procesos denominados transducción generalizada y especializada..

Usos de la transferencia génica horizontal

La transferencia horizontal de genes se utiliza en ingeniería genética. El ADN extraño puede recombinarse o insertarse en el genoma del organismo receptor en la transferencia horizontal de genes. Permite a los destinatarios adquirir nuevos rasgos importantes para el crecimiento y la supervivencia. La transferencia horizontal de genes es extremadamente importante en la adaptación y evolución de procariotas y eucariotas. Los rasgos favorables se filtran a través de la selección natural y contribuyen a la evolución. Algunos organismos adquieren genes que son valiosos para la adaptación y evolución a través de la transferencia horizontal de genes. Por ejemplo, la adquisición de resistividad antibiótica por parte de las bacterias es el resultado de la transferencia horizontal de genes..

La transferencia horizontal de genes es más favorecida entre los taxones estrechamente relacionados que las especies altamente diferentes. También puede ocurrir entre bacterias que habitan en el mismo microambiente..

Figura 02: Transferencia horizontal de genes de bacterias durante la conjugación.

¿Cuál es la diferencia entre la transferencia de genes vertical y horizontal??

Transferencia génica vertical vs horizontal
La transferencia vertical de genes se refiere al proceso que transfiere material genético de padres a hijos por reproducción.	La transferencia horizontal de genes se refiere al proceso que transfiere material genético entre organismos no relacionados.
Métodos
Puede ocurrir por medios sexuales, asexuales o artificiales..	La transformación, la transducción y la conjugación bacteriana son mecanismos implicados en la transferencia horizontal de genes..
Ocurrencia
Es un proceso comun.	Es un proceso menos común..
Dependencia del ADN móvil
No depende de elementos genéticos móviles..	Es posible debido a elementos móviles de ADN como transposones, plásmidos, bacteriófagos..

Resumen - Transferencia génica vertical vs horizontal

La transferencia de genes puede ocurrir entre individuos relacionados y no relacionados. Hay dos tipos principales de transferencia de genes denominados vertical y horizontal. La transmisión vertical de genes ocurre de padres a hijos. Durante la reproducción o el cruce de plantas, los genes se transfieren de los padres a la progenie. La transferencia horizontal de genes ocurre entre diferentes especies que no están relacionadas. No es factible como transferencia vertical de genes. Sin embargo, debido a elementos móviles de ADN como plásmidos, genes saltarines y bacteriófagos, los genes se intercambian entre organismos horizontalmente a través de conjugación, transducción y transformación. La transferencia horizontal de genes es común en bacterias y arqueas que en los eucariotas. Esta es la diferencia entre la transferencia de genes vertical y horizontal..

Referencia:
1. Hotopp, Julie C. Dunning. “Transferencia horizontal de genes entre bacterias y animales”. Tendencias en genética: TIG. Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU., Abril de 2011. Web. 09 de mayo de 2017
2. Rogers, Kara. “Transferencia horizontal de genes”. Encyclopædia Britannica. Encyclopædia Britannica, inc., 22 de noviembre de 2016. Web. 09 de mayo de 2017. https://www.britannica.com/science/horizontal-gene-transfer
3. Lacroix, Benoît. "Transferencia de ADN de bacterias a los eucariotas". MBio. N.p., 12 de julio de 2016. Web. 09 de mayo de 2017

Imagen de cortesía:
1. "Fisión binaria 2" Por Ecoddington14 - https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Binary_Fission.png (CC BY-SA 3.0) vía Commons Wikimedia
2. “Conjugación” por adenosina - Trabajo propio (CC BY-SA 3.0) vía Commons Wikimedia