Trasferimento genico orizzontale

Il trasferimento genico orizzontale, o HGT, sposta i geni tra organismi della stessa generazione, a differenza del trasferimento genico verticale, che passa i geni alla prole.

L'HGT è facilitata da elementi genetici mobili come plasmidi, profagi, integroni, sequenze di inserzione e trasposoni.

Tre meccanismi guidano l'HGT. La trasformazione si verifica quando una cellula ricevente preleva direttamente il DNA estraneo dall'ambiente circostante.

Nella coniugazione, il contatto cellula-cellula trasferisce direttamente il DNA dall'ospite al ricevente. Nella trasduzione, un batteriofago media il trasferimento del DNA.

Al momento dell'assorbimento, il DNA estraneo viene integrato attraverso la ricombinazione, con RecA che facilita lo scambio di filamenti, creando un ibrido ricombinante.

I geni correlati al metabolismo, alla virulenza o alla resistenza si trasferiscono comunemente attraverso l'HGT nei microbi all'interno di ambienti condivisi come l'intestino umano.

L'HGT contribuisce alla formazione di isole di patogenicità – gruppi di tossine o geni correlati alla virulenza – che aumentano la patogenicità in alcuni ceppi.

In alcuni archei, il DNA acquisito aiuta nella riparazione dei danni causati dai raggi UV, consentendo un rapido adattamento in ambienti estremi.