Forskellen mellem orthologiske og paralogøse gener

Orthologous og paralogous gener er to typer homologe gener, det vil sige gener, der stammer fra en fælles DNA forfædre sekvens. Orthologe gener divergeres efter en speciallægning, mens paralogøse gener afviger fra hinanden inden for en art. På anden måde beskriver udtrykkene ortholog og paraloger forholdet mellem genetisk sekvensdivergens og genprodukter, der er forbundet med speciering eller genetisk duplikering.

Forståelse af homologe gener

Orthologous og paralogøse gener er forskellige typer homologe gener. Homologe gener er to eller flere gener, der stammer fra en fælles forfædre DNA-sekvens. Et eksempel på homologe gener er de genetiske koder, der ligger til grund for en flagermusfløj og en bjørnarm. Begge bevarer lignende egenskaber og anvendes på lignende måder. Disse træk, som blev overgået fra deres sidste fælles forfader, har adaptive pres, som kan føre til variationer inden for genet. Punktet eller begivenheden i evolutionær historie, der tegner sig for DNA-sekvensvariationen inden for genet, bestemmer, om de homologe gener betragtes som "ortho" eller "para".

Orthologe Genes

Orthologe gener er homologe gener, der divergerer efter evolutionen, giver anledning til forskellige arter, en begivenhed kendt som speciering. Genererne opretholder generelt en lignende funktion som den af ​​det forfædre gen, de udviklede sig fra. I denne type homologe gen opretholdes stammet og dets funktion gennem en specieringsbegivenhed, selv om variationer kan opstå inden for genet efter det tidspunkt, hvor arten divergerede.

Paralogøse gener

Paralogøse gener er homologe gener, der har divergeret inden for en art. I modsætning til orthologe gener er et paralogøst gen et nyt gen, der har en ny funktion. Disse gener opstår under genduplikation, hvor en kopi af genet får en mutation, der giver anledning til et nyt gen med en ny funktion, selv om funktionen ofte er relateret til det forfædres gens rolle.

Eksempler på paralog og orthlogøse gener
Generne, der producerer hæmoglobin- og myoglobinproteinerne, er homologe gener, der har både ortopoliske og paralogiske relationer. Både mennesker og hunde holder generne for både hæmoglobin- og myoglobinproteiner, hvilket indikerer, at hæmoglobin- og myoglobingenene udviklede sig før menneskets og hundens sidste fælles forfader. Myoglobin opstod i denne forfædre art som et paralogent gen til hæmoglobin; en mutation i hæmoglobingenet under en duplikationshændelse resulterede i et separat myoglobingen, som udfører en ny, men alligevel tilsvarende funktion. Da der ikke opstod divergenser i humant og hundehæmoglobin før efter speciering, er disse gener ortologiske. Humant myoglobin og hundhemoglobin er imidlertid homologe gener, der hverken er paralog eller orthologous.