Symbiózy a horizontální přenos genů aneb Když si organismy „kradou“ geny

Symbiózy a horizontální přenos genů mají zásadní roli v evoluci života. Téměř nikdo už dnes nepopírá, že genomy virů, bakterií a archeí si již několik miliard let vyměňují geny. Role horizontálního přenosu genů pro evoluci eukaryot je ale mnohem méně prozkoumaná. Článek se zaměřuje na vliv endosymbióz a horizontálního přenosu genů na evoluci eukaryot a představuje několik nejnovějších evolučních hypotéz.

Doporučená literatura:

EME, Laura, et al. Archaea and the origin of eukaryotes. Nature Reviews Microbiology, 2017, 15.12: 711-723.
HUSNIK, Filip; MCCUTCHEON, John P. Functional horizontal gene transfer from bacteria to eukaryotes. Nature Reviews Microbiology, 2018, 16.2: 67-69.
KEELING, Patrick J. The number, speed, and impact of plastid endosymbioses in eukaryotic evolution. Annual review of plant biology, 2013, 64: 583-607.
KU, Chuan, et al. Endosymbiotic origin and differential loss of eukaryotic genes. Nature, 2015, 524.7566: 427-432.
LARKUM, Anthony WD; LOCKHART, Peter J.; HOWE, Christopher J. Shopping for plastids. Trends in plant science, 2007, 12.5: 189-195.
LÓPEZ-GARCÍA, Purificación; EME, Laura; MOREIRA, David. Symbiosis in eukaryotic evolution. Journal of theoretical biology, 2017, 434: 20-33.
NOWACK, Eva CM, et al. Gene transfers from diverse bacteria compensate for reductive genome evolution in the chromatophore of Paulinella chromatophora. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2016, 113.43: 12214-12219.
PITTIS, Alexandros A.; GABALDÓN, Toni. Late acquisition of mitochondria by a host with chimaeric prokaryotic ancestry. Nature, 2016, 531.7592: 101-104.
ROGER, Andrew J.; MUÑOZ-GÓMEZ, Sergio A.; KAMIKAWA, Ryoma. The Origin and Diversification of Mitochondria. Current Biology, 2017, 27.21: R1177-R1192.
SINGER, Anna, et al. Massive protein import into the early-evolutionary-stage photosynthetic organelle of the amoeba Paulinella chromatophora. Current Biology, 2017, 27.18: 2763-2773. e5.
SOUCY, Shannon M.; HUANG, Jinling; GOGARTEN, Johann Peter. Horizontal gene transfer: building the web of life. Nature Reviews Genetics, 2015, 16.8: 472-482.
TASHYREVA, Daria, et al. Life Cycle, Ultrastructure, and Phylogeny of New Diplonemids and Their Endosymbiotic Bacteria. mBio, 2018, 9.2: e02447-17.
WUJEK, Daniel E. Intracellular bacteria in the blue-green alga Pleurocapsa minor. Transactions of the American Microscopical Society, 1979, 143-145.

Symbioses and horizontal gene transfers play a fundamental role in the evolution of life. It is no longer debatable that viral, bacterial, and archaeal genomes have been forged by foreign genes for several billion years. The role of foreign genes in the evolution of eukaryotes is, however, much less well-understood. This paper overviews the role of endosymbioses and horizontal gene transfers for the evolution of eukaryo­tes and introduces the most recent evolutionary hypotheses.

Obrazové přílohy

Archiv článků pro pedagogy a studenty


Aktuality Navštivte nás na Facebooku

Nové číslo Živy 1/2021 vychází ve čtvrtek 11. února

Z obsahu:

Arktida její reakce na globální oteplování – příběh české vědy – Josef Elster, Zdeněk Lyčka

Quo vadis, vermis?“ Kam směřuje helmintoterapie II. – Kateřina Jirků, Milan Jirků

Laboulbeniales – nejprapodivnější houboví paraziti – Ondřej Koukol, Danny Haelewaters

Tavolníky známé, neznámé 2. – Roman Businský

Jak si květní sněti ochočily rostliny i opylovače I. – Marek Kasner a kolektiv autorů

Sněženky – neobyčejná variabilita dobře známého rodu – Pavel Sekerka

K výuce: Regionální botanika aneb Kam u nás za rostlinami. Na hřebeny Krkonoš – Tomáš Urfus, Jindřich Chrtek

Živá půda 6. Jak organismy v půdě fungují – Vladimír Šustr a kolektiv autorů

Modrásek pumpavový, záhadný obyvatel podhorských trávníků – Alena Sucháčková Bartoňová, Zdeněk F. Fric, Martin Konvička

Pavouci šestiočky – případ extrémní diverzifikace ve Středozemí 2. – Milan Řezáč

Výr velký a jeho nelehký osud III. Nesnadná cesta k ochraně – Jan Andreska, Dominik Andreska

Jak krkavcovití ptáci dokážou kreativně vnímat i proměňovat své okolí – Roman Figura, Daniel Sosna

Pozdravy od protinožců. Jména živočichů přejatá z domorodých jazyků Austrálie a Oceánie 5. – Ondřej Pivoda

Věda fotogenická – popularizace Akademie věd ČR v roce 2020


... více aktualit ...

Předplatné Živy

Cena ročního předplatného
od čísla 1/2019 je 354 Kč
za šest čísel Živy (tedy 59 Kč za jedno číslo).
Dvouleté předplatné je zrušeno.
Zjistěte, jak si předplatit časopis Živa.

Co je to Živa?

Časopis Živa je populárně vědecký časopis přinášející příspěvky z biologických oborů a zvláštní rubriku věnovanou výuce biologie se zaměřením na nejnovější poznatky.
Navazuje na odkaz svého zakladatele Jana Evangelisty Purkyně. Poslední řada vychází nepřetržitě od roku 1953.