Разница между ортологичными и паралогическими генами

ключевое отличие между ортологичными и паралогичными генами заключается в том, что ортологичные гены - это гомологичные гены, обнаруженные у разных видов вследствие видообразования, и они выполняют одну и ту же функцию. Напротив, паралогичные гены - это гены, обнаруженные в пределах одного вида вследствие дублирования, и они могут иметь разные функции.

Гомология - это процесс нисхождения от общего предка. Следовательно, гомологичные гены происходят от генов общих предков. Ортологичные и паралогичные гены - это два типа гомологичных генов. Ортологичные гены встречаются у разных видов. Они развивались из-за видообразования и могут выполнять аналогичную функцию. Напротив, паралогичные гены обнаруживаются в пределах одного вида. Они являются результатом генетического дублирования, и они могут иметь разные функции.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое ортологичные гены
3. Что такое паралогические гены
4. Сходство между ортологичными и паралогическими генами
5. Сравнение бок о бок - ортологичные и паралогичные гены в табличной форме
6. Резюме

Что такое ортологичные гены?

Ортологичные гены - это гомологичные гены, обнаруженные у разных видов. Они эволюционировали в разных видах путем видообразования. Тем не менее, наследственный ген и его функция были сохранены в процессе видообразования. Таким образом, ортологичные гены обнаруживаются в геномах разных видов, которые имеют общего предка. Кроме того, они обычно поддерживают аналогичную функцию.

Рисунок 01: Ортологичные гены

Например, ген человеческого гемоглобина и ген собачьего гемоглобина являются ортологичными генами, которые расходятся в результате видообразования. Другим примером ортологичных генов является регуляторный белок растительного гриппа, присутствующий в обоих Arabidopsis и СЫатуйотопаз. Этот ген также унаследован от общего предка и развился у двух видов благодаря видообразованию.

Каковы Паралогичные Гены?

Паралогичные гены - это гомологичные гены, расходящиеся в пределах одного вида. Они развились из-за мутации, которая произошла в процессе генетического дублирования. Следовательно, они присутствуют в одном и том же геноме. Паралогичные гены могут выполнять разные функции. Однако исследования показывают, что один ген паралогической пары обычно сохраняет функцию наследственного гена, в то время как другой ген (мутант) паралогической пары выполняет другую функцию..

Например, человеческий гемоглобин и ген миоглобина являются гомологичными паралогичными генами. Аналогично, гены, кодирующие четыре типа гемоглобинов (гемоглобин А, гемоглобин А2, гемоглобин В и гемоглобин F), также являются паралогичными генами..

Рисунок 02: Паралогичные гены

Каковы сходства между ортологичными и паралогическими генами?

• Ортологичные и паралогичные гены - это два типа гомологичных генов, происходящих от общего предка..

В чем разница между ортологичными и паралогическими генами?

Ортологичные и паралогичные гены являются гомологичными генами. Ортологичные гены - это гомологичные гены, обнаруженные у разных видов в результате разделения по видообразованию. Между тем, паралогичные гены - это гомологичные гены, обнаруженные в пределах одного вида вследствие дублирования. Таким образом, это ключевое различие между ортологичными и паралогичными генами. Как правило, оортологичные гены выполняют ту же функцию, что и наследственный ген. Напротив, паралогичные гены могут иметь разные функции, отличные от функции наследственного гена. Следовательно, это еще одно важное различие между ортологичными и паралогичными генами..

Кроме того, ортологичные гены присутствуют у разных видов, тогда как паралогичные гены присутствуют у одного вида. Таким образом, это также разница между ортологичными и паралогическими генами. Эволюция ортологичных генов происходит из-за видообразования, в то время как эволюция паралогичных генов происходит из-за дублирования.

Резюме - Ортологичные против паралогических генов

Ортологичные и паралогичные гены являются гомологичными генами, происходящими от общего предка. Ортологичные гены - это гомологичные гены, присутствующие у разных видов. Они становятся ортологичными из-за видообразования. Напротив, паралогичные гены являются гомологичными генами, присутствующими в пределах одного вида. Они становятся паралогичными из-за дублирования. Как правило, ортологичные гены поддерживают сходную функцию, тогда как паралогичные гены имеют разные функции. Итак, это сводка различий между ортологичными и паралогичными генами.

Ссылка:

1. «Гомология последовательностей». Википедия, Фонд Викимедиа, 29 ноября 2019 г., доступно здесь.
2. «7.13C: Гомологи, Ортологи и Паралоги». Биология LibreTexts, Libretexts, 25 сентября 2019 года, доступно здесь.

Изображение предоставлено:

1. «Аналог ортолога-паралога (гомологи)» Томас Шафи - собственная работа (CC BY-SA 4.0) через Commons Wikimedia
2. «Mousehoxgenes» By Bstlee - собственная работа (общественное достояние) через Commons Wikimedia