Різниця між ортологічними та паралогічними генами

The ключова різниця між ортологічними та паралогічними генами є те ортологічні гени - це гомологічні гени, що зустрічаються у різних видів завдяки специфікації, і вони виконують однакову функцію. На відміну від них, паралогічні гени - це гени, знайдені у одного виду внаслідок дублювання, і вони можуть мати різні функції.

Гомологія - це процес походження від спільного предка. Тому гомологічні гени походять від загальних генів предків. Ортологічні та паралогічні гени - це два типи гомологічних генів. Ортологічні гени зустрічаються у різних видів. Вони розвинулися завдяки специфікації, і вони можуть виконувати подібну функцію. Навпаки, паралогічні гени виявляються у одного виду. Вони є результатом генетичного дублювання, і вони можуть мати різні функції.

ЗМІСТ

1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке ортологічні гени
3. Що таке паралогічні гени
4. Подібність між ортологічними та паралогічними генами
5. Порівняльне порівняння - ортологічні та паралогічні гени у табличній формі
6. Підсумок

Що таке ортологічні гени?

Ортологічні гени - це гомологічні гени, виявлені у різних видів. Вони еволюціонували у різних видів за допомогою специфікації. Однак ген предків та його функції збереглися в процесі специфікації. Таким чином, ортологічні гени зустрічаються в геномах різних видів, які мають спільного предка. Більше того, вони, як правило, підтримують подібну функцію.

Малюнок 01: Ортологічні гени

Наприклад, ген гемоглобіну людини та гена гемоглобіну собаки є ортологічними генами, розбіжними через специфікацію. Іншим прикладом ортологічних генів є регулюючий білок рослинного грипу, який присутній в обох Арабідопсис і Хламидомонас. Цей ген також успадковується від загального предка і розвивався у двох видів завдяки специфікації.

Що таке паралогічні гени?

Паралогічні гени - це гомологічні гени, що розходяться в межах одного виду. Вони еволюціонували завдяки мутації, що сталася в процесі генетичного дублювання. Тому вони присутні в межах одного геному. Паралогічні гени можуть виконувати різні функції. Однак дослідження показують, що один ген паралогічної пари, як правило, зберігає функцію предкового гена, тоді як інший ген (мутант) паралогічної пари використовує іншу функцію.

Наприклад, ген гемоглобіну людини та міоглобіну - це гомологічні гени, які є паралогічними. Аналогічно, гени, що кодують чотири типи гемоглобінів (гемоглобін А, гемоглобін А2, гемоглобін В і гемоглобін F), також є паралогічними генами.

Малюнок 02: Паралогічні гени

Які подібності між ортологічними та паралогічними генами?

  • Ортологічні та паралогічні гени - це два типи гомологічних генів, що походять від загального предка.

Яка різниця між ортологічними та паралогічними генами?

Ортологічні та паралогічні гени - це гомологічні гени. Ортологічні гени - це гомологічні гени, виявлені у різних видів завдяки поділу за специфікацією. Тим часом паралогічні гени - це гомологічні гени, виявлені в межах одного виду внаслідок дублювання. Отже, це ключова відмінність ортологічних і паралогічних генів. Як правило, оортологічні гени виконують ту саму функцію, що і ген предків. Навпаки, паралогічні гени можуть мати різні функції, відмінні від функції гена предків. Тому це ще одна значна різниця між ортологічними та паралогічними генами.

Більше того, ортологічні гени присутні у різних видів, тоді як паралогічні гени є у одного виду. Таким чином, це теж є різницею між ортологічними та паралогічними генами. Еволюція ортологічних генів відбувається завдяки специфікації, тоді як еволюція паралогічних генів відбувається за рахунок дублювання.

Підсумок - Ортологічні та паралогічні гени

Ортологічні та паралогічні гени - це гомологічні гени, похідні від спільного предка. Ортологічні гени - це гомологічні гени, присутні у різних видів. Вони стають ортологічними завдяки події специфікації. Навпаки, паралогічні гени - це гомологічні гени, присутні у одного виду. Вони стають паралогічними через дублювання. Як правило, ортологічні гени підтримують подібну функцію, тоді як паралогічні гени мають різні функції. Отже, це підсумок різниці між ортологічними та паралогічними генами.

Довідка:

1. «Гомологія послідовності». Wikipedia, Фонд Вікімедіа, 29 листопада 2019 р., Доступний тут.
2. "7.13C: Гомологи, ортологи та паралоги." Біологія LibreTexts, Libretexts, 25 вересня 2019 р., Доступна тут.

Надано зображення:

1. "Аналог ортологічного паралога (гомологи)" Томас Шафі - власна робота (CC BY-SA 4.0) через Wikimedia Commons
2. "Mousehoxgenes" Bstlee - власна робота (публічне надбання) через Wikimedia Commons