¿Pueden los humanos transferir su ADN a las bacterias?

Por supuesto que podemos hacerlo a través de la ingeniería genética, pero eso no es nada nuevo.

La pregunta más interesante es si los humanos (y otros organismos complejos) intercambian genes.

El modelo simple de la evolución darwiniana es que descienden estrictamente de nuestros antepasados ​​inmediatos, y que cualquier elemento genético nuevo surge espontáneamente a través de errores en la replicación del ADN. Un diagrama del descenso de cualquier organismo tiene una topología similar a un árbol: cada organismo está conectado solo a sus ancestros y descendientes inmediatos, no hay conexiones laterales que puedan dar como resultado una topología de red.

De un enfoque topológico a la evolución de modelado

Hace tiempo que sabemos que una topología de descendencia similar a un árbol no es cierta para las bacterias. Frederick Griffith demostró en 1928 [1] que las bacterias muertas podían transferir rasgos de virulencia a bacterias vivas, y Oswald Avery demostró en 1944 [2] que fue el ADN el que hizo la transferencia. Este fenómeno es bastante frecuente en las bacterias, y es una de las razones por las que el concepto de “especie” no se aplica realmente a ellas; no existe el aislamiento reproductivo para las bacterias.

Más recientemente, hemos encontrado que un centenar de genes “humanos” son en realidad de origen bacteriano [3] [4], aunque estos hallazgos han sido discutidos como artefactos del análisis de la secuencia del genoma [5].

Pero nadie parece cuestionar el descubrimiento de genes humanos en las bacterias. Se ha encontrado una LÍNEA humana (elemento nuclear intercalado largo) en Neisseria gonorrhoeae [6] (sí, este es el error que causa la gonorrea) . Es casi idéntica a la misma secuencia en humanos, lo que indica que se transfirió relativamente recientemente en la historia evolutiva, y se encuentra en aproximadamente el 11% de las cepas de N. gonorrhoeae , pero no en otras especies de Neisseria . Las LÍNEAS son elementos móviles de ADN que son capaces de escindirse y aparecer en nuevas ubicaciones en genomas, por lo que no es una gran sorpresa que puedan insertarse en genomas completamente nuevos.

Otro gen eucariota, la ubiquitina, se encontró en el genoma de la bacteria intestinal común Bacteroides fragilis [7] . No está claro que el gen de ubiquitina provenga de humanos, pero esa es una posibilidad. Los virus a veces captan genes de ubiquitina y podrían haber facilitado la transferencia.

La biología bacteriana se rige por la Ley de los grandes números: lo que no es imposible es inevitable. Hay muchas bacterias, las bacterias pueden adquirir ADN extraño, por lo que es casi inevitable que algunas bacterias hayan adquirido ADN humano. Estoy seguro de que aparecerán más instancias en la literatura científica.

Notas a pie de página

[1] La importancia de los tipos neumocócicos

[2] ESTUDIOS SOBRE LA NATURALEZA QUÍMICA DE LA SUSTANCIA QUE INDICA LA TRANSFORMACIÓN DE TIPOS NEUMOCÓCICOS

[3] Los humanos pueden albergar más de 100 genes de otros organismos

[4] Generalizada de la transferencia horizontal de genes en el genoma humano.

[5] Una barrera natural para la transferencia lateral de genes de procariotas a eucariotas revelada a partir de genomas: la regla del 70%.

[6] Oportunidad y medios: transferencia horizontal de genes del huésped humano a un patógeno bacteriano.

[7] Cruzando la división eucariota-procariota: Un homólogo de ubiquitina en la bacteria comensales humana Bacteroides fragilis.