1. Trasferimento genico orizzontale (HGT)
* Trasformazione: Ciò comporta l'assorbimento del DNA nudo dall'ambiente da parte di una cellula ricevente. Il DNA può essere rilasciato da una cellula morta o da una fonte come una coltura di laboratorio. Questo processo è comune nei batteri.
* Transduzione: Ciò comporta il trasferimento di materiale genetico attraverso un virus (batteriofago) che infetta i batteri. Il virus può trasportare DNA batterico da una cellula all'altra durante l'infezione.
* Coniugazione: Questo è un trasferimento diretto di materiale genetico da un batterio all'altro tramite una connessione fisica (pilus). Questo processo può coinvolgere plasmidi (piccole molecole di DNA circolare) o persino DNA cromosomico.
2. Trasferimento genico verticale (VGT)
* Riproduzione sessuale: Questa è la forma più comune di trasferimento genico negli organismi multicellulari. Implica la combinazione di materiale genetico di due genitori, con conseguente prole con una combinazione unica di geni. Ciò include processi come la meiosi e la fecondazione.
* Riproduzione asessuale: Ciò comporta la produzione di prole da un singolo genitore, senza scambio di materiale genetico. La prole è geneticamente identica al genitore, ad eccezione di eventuali mutazioni. Esempi includono in erba, fissione e partenogenesi.
3. Trasferimento genico artificiale
* Ingegneria genetica: Ciò comporta la manipolazione deliberata del trucco genetico di un organismo usando tecniche di laboratorio. Consente l'introduzione di geni di diversi organismi, alterando i tratti del destinatario. Questo è comunemente usato in agricoltura, medicina e biotecnologia.
Esempi:
* Batteri che acquisiscono resistenza agli antibiotici: Ciò può verificarsi attraverso il trasferimento genico orizzontale (trasformazione o trasduzione).
* terapia genica umana: Ciò comporta l'uso di tecniche di ingegneria genetica per introdurre geni funzionali in pazienti con disturbi genetici.
* Biotecnologia agricola: Gli scienziati usano l'ingegneria genetica per introdurre geni per resistenza ai parassiti, tolleranza agli erbicidi o miglioramento del contenuto nutrizionale nelle colture.
È importante notare che i meccanismi di trasferimento genico variano significativamente a seconda degli organismi coinvolti. Ad esempio, il trasferimento genico orizzontale è più comune nei procarioti (batteri e archea), mentre il trasferimento genico verticale è più comune negli eucarioti (piante, animali, funghi).