Зміст
- Розуміння гомологічних генів
- Ортологічні гени
- Паралогічні гени
- Приклади паралогічних та ортологічних генів
Ортологічні та паралогічні гени - це два типи гомологічних генів, тобто гени, які виникають із загальної послідовності предків ДНК. Ортологічні гени розходяться після події специфікації, в той час як паралогічні гени розходяться один від одного всередині виду. По-іншому, терміни ортологічні та паралогічні описують зв’язки між розбіжністю генетичної послідовності та генними продуктами, пов'язаними із специфікацією чи генетичним дублюванням.
Розуміння гомологічних генів
Ортологічні та паралогічні гени - це різні типи гомологічних генів. Гомологічні гени - це два або більше гена, що походять від загальної послідовності ДНК предків. Прикладом гомологічних генів є генетичні коди, що лежать в основі крила кажана і ведмедика. Обидва зберігають схожі риси і використовуються в подібних манерах. Ці риси, передані від останнього спільного предка, мають адаптаційний тиск, який може призвести до змін у гені. Точка або подія в еволюційній історії, що пояснює зміну послідовності ДНК в гені, визначає, чи вважаються гомологічні гени «орто» або «пара».
Ортологічні гени
Ортологічні гени - це гомологічні гени, що розходяться після еволюції, породжують різні види, подію, відому як специфікація. Гени, як правило, підтримують аналогічну функції гена предків, з якої вони еволюціонували. У цьому типі гомологічного гена родовий ген та його функція підтримуються шляхом події специфікації, хоча в гені можуть виникати зміни після моменту, коли вид розходився.
Паралогічні гени
Паралогічні гени - це гомологічні гени, які розходилися в межах одного виду. На відміну від ортологічних генів, паралогічний ген - це новий ген, який виконує нову функцію. Ці гени виникають під час дублювання генів, коли одна копія гена отримує мутацію, що спричиняє новий ген з новою функцією, хоча функція часто пов'язана з роллю гена предків.
Приклади паралогічних та ортологічних генів
Гени, що продукують білки гемоглобіну та міоглобіну, є гомологічними генами, які мають як ортологічні, так і паралогічні зв’язки. І люди, і собаки тримають гени як для білків гемоглобіну, так і міоглобіну, що вказує на те, що гени гемоглобіну та міоглобіну еволюціонували до останнього спільного предка людини та собаки. Міоглобін виник у цього предкового виду як паралогічний ген гемоглобіну; мутація гена гемоглобіну під час події дублювання призвела до окремого гена міоглобіну, який виконує нову, але схожу функцію. Оскільки розбіжність гемоглобіну людини та собаки не відбулося до видобутку, ці гени є ортологічними. Міоглобін людини та гемоглобін собаки - це гомологічні гени, які не є ні паралогічними, ні ортологічними.