Sisu
- Homoloogiliste geenide mõistmine
- Ortoloogilised geenid
- Paralogoossed geenid
- Näited paraloogilistest ja ortlogeensetest geenidest
Ortoloogsed ja paralogoossed geenid on kahte tüüpi homoloogseid geene, see tähendab geene, mis tekivad ühises DNA esivanemate järjestuses. Ortoloogsed geenid erinesid pärast erisündmust, samas kui paralogoossed geenid erinevad liigi piires üksteisest. Teisisõnu kirjeldavad terminid ortoloogsed ja paralogoossed seoseid geneetilise järjestuse lahknemise ja spetsiifika või geneetilise dubleerimisega seotud geeniproduktide vahel.
Homoloogiliste geenide mõistmine
Ortoloogsed ja paralogoossed geenid on erinevat tüüpi homoloogsed geenid. Homoloogsed geenid on kaks või enam geeni, mis põlvnevad ühiselt esivanemate DNA järjestusest. Homoloogiliste geenide näideteks on nahkhiire tiiva ja karu käe aluseks olevad geneetilised koodid. Mõlemad säilitavad sarnased omadused ja neid kasutatakse sarnaselt. Nendel tunnustel, mis olid möödunud nende viimasest ühisest esivanemast, on adaptiivne rõhk, mis võib põhjustada variatsioone geenis. Evolutsiooniajaloo punkt või sündmus, mis kajastab DNA järjestuse variatsiooni geenis, määrab, kas homoloogseid geene peetakse orto- või para-geenideks.
Ortoloogilised geenid
Ortoloogsed geenid on homoloogsed geenid, mis lahkusid pärast evolutsiooni, et tekiks erinevaid liike, mida nimetatakse spetsiifikaks. Geenidel on üldiselt sarnane funktsioon nagu esivanemate geenil, millest nad arenesid. Seda tüüpi homoloogilises geenis säilitatakse esivanemate geeni ja selle funktsiooni spetsiifilise sündmuse kaudu, ehkki pärast liigi lahknemiskohta võib geenis esineda erinevusi.
Paralogoossed geenid
Paralogoossed geenid on homoloogsed geenid, mis on ühe liigi sees lahknenud. Erinevalt ortoloogilistest geenidest on paraloogne geen uus geen, millel on uus funktsioon. Need geenid tekivad geeni dubleerimise ajal, kus üks geeni koopia võtab vastu mutatsiooni, mille tulemusel tekib uus geen, millel on uus funktsioon, kuigi funktsioon on sageli seotud esivanemate geeni rolliga.
Näited paraloogilistest ja ortlogeensetest geenidest
Geenid, mis toodavad hemoglobiini ja müoglobiini valke, on homoloogsed geenid, millel on nii ortoloogsed kui ka paralogoossed seosed. Nii inimestel kui ka koertel on nii hemoglobiini kui ka müoglobiini valkude geenid, mis näitab, et hemoglobiini ja müoglobiini geenid arenesid välja enne inimese ja koera viimast ühist esiisa. Selles esivanemate liikides tekkis müoglobiin kui hemoglobiini paraloogne geen; hemoglobiini geeni mutatsioon dubleerimise ajal põhjustas eraldi müoglobiini geeni, mis täidab uut, kuid samas sarnast funktsiooni. Kuna inimeste ja koerte hemoglobiinisisalduse erinevus ilmnes alles pärast spetsifikatsiooni, on need geenid ortoloogsed. Inimese müoglobiin ja koera hemoglobiin on siiski homoloogsed geenid, mis ei ole paralogoused ega ortoloogsed.