Transferència gènica horitzontal - PowerPoint PPT Presentation

mare
transfer ncia g nica horitzontal n.
Skip this Video
Loading SlideShow in 5 Seconds..
Transferència gènica horitzontal PowerPoint Presentation
Download Presentation
Transferència gènica horitzontal

play fullscreen
1 / 22
Download Presentation
Transferència gènica horitzontal
104 Views
Download Presentation

Transferència gènica horitzontal

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript

  1. TRANSFERÈNCIAGÈNICAHORITZONTAL EN EUCARIOTES Transferènciagènicahoritzontal

  2. TGH/L: fenòmenomnipresent Es defineixcom el moviment o transferènciad’informaciógenètica a organismes que no sónels propis descendents.

  3. Teoria de l’endosimbiosi

  4. HGT: com es produeix?

  5. HGT: comhodetectem?  Incongruènciesfilogenètiques

  6. HGT: problemes per a detectar-la • Pèrduagènica diferencial • Artefactes en la reconstrucciófilogenètica • Degeneració (milionsd’anys) • Poca diferència si es tracta de llinatges moltemparentats. • Duplicaciógènica ancestral…

  7. Destí HGT • No tots els gens/rutes metabòliques tenen la mateixa probabilitat de ser transmesos. • Alguns gens HGT tenen funcions clarament adaptatives. • ... la majoria semblen “transitoris”: el seu avantatge va lligat a un hàbitat particular, no són adaptatius ad aeternum.

  8. Tipus HGT • Tenimdiversespossibilitats…

  9. Tipus HGT • Procariotes  Eucariotes. • Eucariotes  Eucariotes (infraestimada?) • Procariotes  orgànuls (molt estranya). • Nucli  Orgànuls • Orgànul  Orgànul (gènere d’escarabats mexicans) • Eucariotes  Procariotes (menys comú que vice-versa: N molt més grans en procariotes, altres mecanismes, poc “interès” pels gens eucariòtics?

  10. Procariotes Eucariotes • És la més comuna (procariotes N moltgrans). • Factorsdecisiuperquè es produeixi: “contacte”: connexió “íntima” amb el sistema vascular de l’hoste, engoliment i digestió… • Exemples: Saccharomycescerevisiae. Gen DHODadquirit de Lactobacilliales(pèrdua del DHOD nadiu) i DBS1delsα-proteobacteris.

  11. Tipus HGT: Eucariota  Eucariota • Entre diferents llinatges de fongs (factors de virulència, MAT loci al gènere Stemphylium). • Entre diferents patògens de plantes (fongs filamentosos del fílum ascomicets  oomicets). • Molts d’aquests gens provenen de procariotes: detecció més fàcil.

  12. Tipus HGT • Orgànul  Orgànul: Citocrom b de mitocondris entre 3 espècies d’escarabats mexicans. • Plastidis: cap cas documentat d’incorporació de gens nuclears (compactació genoma). • Mitocondris: múltiples gens provinents del nucli. • Quimeres (gen nadiu + gen d’orígenforani recombinació  gen amb nova funció!). • No- funcionals?

  13. Transposons: cas especial d’HGT • Degut a la sevanaturalesa, HGTforçamés probable que la dels gens convencionals. • Semblaméscomú entre llinatgesemparentats. • Correlació entre HGT de transposons i HGTgènica?

  14. HGT: reconstrucció filogenètica

  15. Exemples HGT • Cromosoma 19 d’Ostreococcus tauri: no s’assembla al d’altres algues verdes. Sembla derivat completament d’un altre llinatge!

  16. Casos HGT • Coanoflagel·lats (Monosigabrevicollis): Més de 1.000 gens provinents d’algues, alguns dels quals van passar a animals.

  17. Exemples HGT Elysiachlorotica Cargols marins “fotosintètics”: Aquests organismes adquireixen els cloroplasts d’una espècie d’algues de la qual s’alimenten (Vaucherialitorea) i poden fer la fotosíntesi amb l’energia solar: molt important en períodes d’escassetat, perquè poden emmagatzemen els sucres. Elysia no pot fabricar els cloroplasts per sí sol, però tot indica que la seva capacitat de mantenir-los depèn d’alguns gens (psbO) que haurien passat al nucli per HGT, originalment provinents d’aquestes algues.

  18. Bibliografia • Schwartz, J. A., Curtis, N. E., & Pierce, S. K. (2010). Usingalgaltranscriptomesequencestoidentifytransferred genes in the sea slug, Elysiachlorotica. EvolutionaryBiology, 37(1), 29-37. • Hall, C., Brachat, S., & Dietrich, F. S. (2005). Contribution of horizontal gene transfer to the evolution of Saccharomycescerevisiae. Eukaryotic Cell, 4(6), 1102-1115. • Bergthorsson, U., Adams, K. L., Thomason, B., & Palmer, J. D. (2003). Widespread horizontal transfer of mitochondrial genes in flowering plants. Nature, 424(6945), 197-201. • Nedelcu, A. M., Miles, I. H., Fagir, A. M., & Karol, K. (2008). Adaptiveeukaryote‐to‐eukaryote lateral gene transfer: stress‐related genes of algalorigin in theclosestunicellularrelatives of animals. Journal of evolutionarybiology, 21(6), 1852-1860. • Derelle, E., Ferraz, C., Rombauts, S., Rouzé, P., Worden, A. Z., Robbens, S., ... & Moreau, H. (2006). Genomeanalysis of thesmallest free-living eukaryoteOstreococcustauriunveilsmanyuniquefeatures. Proceedings of theNationalAcademy of Sciences, 103(31), 11647-11652. • Patron, N. J., Rogers, M. B., & Keeling, P. J. (2004). Gene replacement of fructose-1, 6-bisphosphatealdolasesupportsthehypothesis of a single photosyntheticancestor of chromalveolates. EukaryoticCell, 3(5), 1169-1175. • Andersson, J. O., Sarchfield, S. W., & Roger, A. J. (2005). Gene transfers from nanoarchaeota to an ancestor of diplomonads and parabasalids. Molecular biology and evolution, 22(1), 85-90. • Richards, T. A., Dacks, J. B., Jenkinson, J. M., Thornton, C. R., & Talbot, N. J. (2006). Evolution of filamentousplantpathogens: gene exchangeacrosseukaryotickingdoms. CurrentBiology, 16(18), 1857-1864.