Galvenā atšķirība starp daudzgēnu saimēm un superģimenēm ir tā, ka daudzgēnu ģimenes ir gēnu grupas ar sekvences homoloģiju, savukārt superģimenes ir proteīnu vai kopīgas izcelsmes gēnu grupas.
Multigēnu ģimenes un superģimenes ir gēnu un proteīnu ģimeņu grupas, kurām ir strukturāli līdzīgi gēni un proteīni. Gēnu saime ir līdzīgu gēnu kopums, kas veidojas, dublējoties vienam oriģinālam gēnam. Parasti tiem ir līdzīga bioķīmiskā funkcija. Olb altumvielu saime ir evolucionāri saistītu proteīnu grupa. Parasti olb altumvielas ģimenē ir cēlušās no kopīga senča. Gan gēnu, gan proteīnu ģimenes veido informācijas glabāšanas hierarhiju par genomiem, un tām ir milzīga nozīme organismu evolūcijā un daudzveidībā.
Kas ir daudzgēnu ģimenes?
Multigēnu ģimenes ir gēnu grupas ar sekvences homoloģiju un saistītām pārklāšanās funkcijām. Daudzgēnu ģimenes parasti sastāv no locekļiem ar līdzīgām secībām un funkcijām. Gēnu dublēšanās un atšķirības ir galvenās šādu daudzgēnu ģimeņu izcelsmes parādības.
Attēls 01: Daudzgēnu ģimenes
Atsevišķi gēni vairāku gēnu ģimenēs var būt izvietoti cieši kopā vienā hromosomā, vai arī šie atsevišķie gēni var būt izkliedēti visā genomā dažādās hromosomās. Šiem gēniem daudzgēnu ģimenēs bieži ir kopīgi regulējošie kontroles elementi. Tas ir saistīts ar to secību līdzību un funkciju pārklāšanos. Dažos gadījumos daudzgēnu ģimenēm ir locekļi, kuriem ir gandrīz identiskas sekvences. Tāpēc šādas daudzgēnu ģimenes ļauj īsā laika periodā izteikt milzīgu daudzumu gēnu produktu, kad tas ir nepieciešams. Tomēr citas daudzgēnu ģimenes ļauj izteikt līdzīgus, bet specifiskus gēnu produktus dažādos šūnu tipos vai dažādos organisma attīstības posmos. Dažas no labi zināmajām daudzgēnu saimēm ir tās, kas kodē aktīnus, imūnglobulīnus, tubulīnus, hemoglobīnus, interferonus, histonus utt.
Kas ir superģimenes?
Superģimenes ir kopīgas izcelsmes proteīnu vai gēnu grupas, kuru funkcijas nepārklājas. Olb altumvielu superģimenes ir lielākā olb altumvielu grupa, kuras pamatā ir to kopējie senči. Kopīgo izcelsmi var secināt no strukturālajiem līdzinājumiem un mehāniskajām līdzībām. Olb altumvielu superģimenes parasti satur vairākas proteīnu ģimenes, kurām ir secības līdzība katrā ģimenē. Daži no labi zināmiem proteīnu superģimeņu piemēriem ir proteāze, glikozilhidrolāzes, sārmainās fosfatāzes, globīns, PA klans, Ras, serpīns, TIM muca utt. Olb altumvielu superģimenes ir evolucionāri ļoti nozīmīgas. Tas ir tāpēc, ka tie atspoguļo pašreizējos ierobežojumus zinātnieku spējām noteikt kopīgo senču.
2. attēls: Superģimenes
Gēnu superģimenes ir daudz lielākas nekā daudzgēnu ģimenes. Gēnu superģimenes parasti satur līdz pat simtiem gēnu, tostarp vairākas daudzgēnu ģimenes. Superģimeņu gēni ir dažādi pēc secības un funkcijas, un tiem ir dažādi ekspresijas līmeņi. Šiem gēniem ir arī atsevišķas regulēšanas kontroles. Gēnu globīnu virsģimene ir visizplatītākais gēnu virsģimenes piemērs.
Kādas ir līdzības starp daudzgēnu ģimenēm un superģimenēm?
- Multigēnu ģimenes un superģimenes ir gēnu un proteīnu ģimeņu grupas, kurām ir strukturāli līdzīgi gēni un proteīni.
- Imūnglobulīni un globīni ir iekļauti abās ģimenēs.
- Abas ģimenes ir evolucionāri svarīgas.
- Secības līdzinājumus var izmantot, lai izveidotu abas ģimenes.
Kāda ir atšķirība starp daudzgēnu ģimenēm un superģimenēm?
Multigēnu ģimenes ir gēnu grupas ar sekvences homoloģiju, savukārt superģimenes ir kopīgas izcelsmes proteīnu vai gēnu grupas. Tātad, šī ir galvenā atšķirība starp daudzgēnu ģimenēm un superģimenēm. Turklāt daudzgēnu ģimenes ir gēnu grupas ar saistītām pārklāšanās funkcijām, savukārt superģimenes ir proteīnu vai gēnu grupas ar funkcijām, kas nepārklājas.
Tālāk esošajā infografikā tabulas veidā ir norādītas atšķirības starp daudzgēnu ģimenēm un virsģimenēm, lai salīdzinātu to blakus.
Kopsavilkums - daudzgēnu ģimenes pret superģimenēm
Multigēnu ģimenes un superģimenes ir gēnu un proteīnu ģimeņu grupas, kurām ir strukturāli līdzīgi gēni un proteīni. Tie ir evolucionāri ļoti svarīgi. Daudzgēnu ģimenes ir gēnu grupas ar sekvences homoloģiju, savukārt superģimenes ir kopīgas izcelsmes proteīnu vai gēnu grupas. Tādējādi šī ir galvenā atšķirība starp daudzgēnu ģimenēm un superģimenēm.
