1。水平遺伝子導入(HGT)
* 変換: これには、レシピエントセルによる環境からの裸のDNAの取り込みが含まれます。 DNAは、死んだ細胞または実験室文化のようなソースから放出することができます。このプロセスは細菌で一般的です。
* 変容: これには、細菌に感染するウイルス(バクテリオファージ)を介した遺伝物質の移動が含まれます。このウイルスは、感染中にある細胞から別の細胞に細菌DNAを運ぶことができます。
* 共役: これは、物理的なつながり(PILU)を介して、ある細菌から別の細菌への遺伝物質の直接的な移動です。このプロセスには、プラスミド(小さな円形DNA分子)または染色体DNAさえ関与します。
2。垂直遺伝子導入(VGT)
* 性的生殖: これは、多細胞生物における遺伝子導入の最も一般的な形態です。これには、2人の親からの遺伝物質の組み合わせが含まれ、遺伝子のユニークな組み合わせを備えた子孫をもたらします。これには、減数分裂や受精などのプロセスが含まれます。
* 無性生殖: これには、遺伝物質の交換なしで、ひとり親からの子孫の生産が含まれます。子孫は、変異を除いて、親と遺伝的に同一です。例には、出芽、核分裂、およびパルテン形成が含まれます。
3。人工遺伝子導入
* 遺伝子工学: これには、実験室の技術を使用した生物の遺伝子構成の意図的な操作が含まれます。これにより、異なる生物から遺伝子を導入し、レシピエントの特性を変えます。これは、農業、医学、バイオテクノロジーで一般的に使用されています。
例:
* 抗生物質耐性を獲得する細菌: これは、水平遺伝子導入(形質転換または形質導入)によって発生する可能性があります。
* ヒト遺伝子治療: これには、遺伝子工学技術を使用して、遺伝的障害のある患者に機能的遺伝子を導入することが含まれます。
* 農業バイオテクノロジー: 科学者は遺伝子工学を使用して、害虫抵抗性、除草剤耐性、または作物への栄養含有量の改善のための遺伝子を導入します。
遺伝子導入のメカニズムは、関与する生物によって大きく異なることに注意することが重要です。たとえば、水平遺伝子導入は原核生物(細菌と古細菌)でより一般的ですが、垂直遺伝子導入は真核生物(植物、動物、真菌)でより一般的です。