DNA 흡수(DNA uptake)는 세포가 외부 환경에서 유리 상태의 DNA를 인식하고 이를 자신의 세포 내로 흡수하는 과정을 의미한다. 이 과정은 주로 세균에서 관찰되며, 자연적으로 발생하는 유전자 전이의 한 형태로, 수직적 전이와 수평적 전이의 중요한 메커니즘 중 하나로 간주된다.

DNA 흡수는 두 가지 주요 메커니즘을 통해 이루어진다. 첫 번째는 변이성(Transformation)이라는 과정으로, 이는 세포가 환경에서 유리 DNA를 흡수하여 이를 자신의 유전 물질에 통합시키는 방식이다. 두 번째는 세포간의 직접적인 접촉을 통한 DNA 전달로, 박테리아의 경우 주로 플라스미드 전이에 의한 수평적 유전자 전이가 이루어진다.

세포가 DNA를 흡수하기 위해서는 주로 세포막의 변화가 필요하다. 특정 환경적 요인, 예를 들어 고온, 전기 충격, 화학물질 등의 자극에 의해 세포막이 투과성이 증가하거나 소포체 형성이 촉진될 수 있다. 이렇게 되면 외부 DNA가 세포 내부로 들어오기 쉬운 상태가 된다.

DNA 흡수는 자연 선택에 의해 강화된 것으로, 이는 유전자 다양성을 높이고 환경 변화에 대한 적응력을 의미하며, 미생물의 진화에서 중요한 역할을 한다. 또한, 이 과정은 분자 생물학 및 유전자 공학 분야에서도 응용되어, 유전자 클로닝 및 유전자 교정과 같은 기술의 기초가 된다.

최근 연구에서는 DNA 흡수 과정이 어떻게 조절되는지를 밝혀내기 위한 다양한 실험이 진행되고 있으며, 이를 통해 세포의 유전자 발현 및 대사 과정에 미치는 영향을 확인하고 있다. DNA 흡수의 이해는 바이러스 감염의 메커니즘과 항생제 저항성의 진화, 나아가 생명체의 진화적 과정을 이해하는 데에도 중요한 기초 자료로 활용될 수 있다.