Galvenā atšķirība starp ortoloģiskajiem un paralogajiem gēniem ir tā, ka ortoloģiskie gēni ir homologi gēni, kas sastopami dažādās sugās specifikācijas dēļ, un tie veic vienu un to pašu funkciju. Turpretim paralogie gēni ir gēni, kas sastopami vienā sugā dublēšanās dēļ, un tiem var būt dažādas funkcijas.
Homoloģija ir process, kas izceļas no kopīga senča. Tāpēc homologie gēni rodas no kopējiem senču gēniem. Ortoloģiskie un paralogie gēni ir divu veidu homologi gēni. Ortoloģiskie gēni ir sastopami dažādās sugās. Tie ir attīstījušies specifikācijas dēļ, un tie var veikt līdzīgu funkciju. Turpretim paralogie gēni ir atrodami vienā sugā. Tie ir ģenētiskas dublēšanās rezultāts, un tiem var būt dažādas funkcijas.
Kas ir ortoloģiskie gēni?
Ortoloģiskie gēni ir homologi gēni, kas atrodami dažādās sugās. Tie ir attīstījušies dažādās sugās, veidojot specifiku. Tomēr senču gēns un tā funkcija ir saglabāti specifikācijas procesā. Tādējādi ortoloģiskie gēni ir atrodami dažādu sugu genomos, kuriem ir kopīgs sencis. Turklāt tiem parasti ir līdzīga funkcija.
Attēls 01: ortoloģiskie gēni
Piemēram, cilvēka hemoglobīna gēns un suņa hemoglobīna gēns ir ortoloģiski gēni, kas atšķiras specifikācijas dēļ. Vēl viens ortoloģisko gēnu piemērs ir augu gripas regulējošais proteīns, kas atrodas gan Arabidopsis, gan Chlamydomonas. Šis gēns ir arī mantots no kopēja priekšteča un attīstījies divās sugās specifikācijas dēļ.
Kas ir paralogie gēni?
Paralogie gēni ir homologi gēni, kas atšķiras vienas sugas ietvaros. Tie ir attīstījušies mutācijas dēļ, kas radās ģenētiskās dublēšanās procesā. Tāpēc tie atrodas tajā pašā genomā. Paralogie gēni var veikt dažādas funkcijas. Tomēr pētījumi liecina, ka viens paralogā pāra gēns parasti saglabā senču gēna funkciju, bet otrs paralogā pāra gēns (mutants) izmanto citu funkciju.
Piemēram, cilvēka hemoglobīns un mioglobīna gēns ir homologi gēni, kas ir paralogi. Līdzīgi gēni, kas kodē četru veidu hemoglobīnus (hemoglobīns A, hemoglobīns A2, hemoglobīns B un hemoglobīns F), arī ir paralogi gēni.
Attēls 02: Paralogie gēni
Kādas ir ortoloģisku un paralogu gēnu līdzības?
Ortoloģiskie un paralogie gēni ir divu veidu homologi gēni, kas cēlušies no kopīga senča
Kāda ir atšķirība starp ortoloģiskajiem un paralogajiem gēniem?
Ortoloģiskie un paralogie gēni ir homologi gēni. Ortoloģiskie gēni ir homologi gēni, kas atrodami dažādās sugās, pateicoties atdalīšanai pēc specifikācijas. Tikmēr paralogie gēni ir homologi gēni, kas sastopami vienā sugā dublēšanās dēļ. Tātad, šī ir galvenā atšķirība starp ortoloģiskajiem un paralogajiem gēniem. Parasti oortoloģiskie gēni veic tādu pašu funkciju kā senču gēns. Turpretim paralogiem gēniem var būt dažādas funkcijas, izņemot senču gēna funkcijas. Tāpēc šī ir vēl viena būtiska atšķirība starp ortoloģiskajiem un paralogajiem gēniem.
Turklāt ortoloģiskie gēni atrodas dažādās sugās, savukārt paralogie gēni atrodas vienā sugā. Tādējādi arī šī ir atšķirība starp ortoloģiskajiem un paralogajiem gēniem. Ortoloģisko gēnu evolūcija notiek specifikācijas dēļ, savukārt paralogo gēnu evolūcija notiek dublēšanās dēļ.
Kopsavilkums - ortoloģiskie un paralogie gēni
Ortoloģiskie un paralogie gēni ir homologi gēni, kas iegūti no kopīga senča. Ortoloģiskie gēni ir homologi gēni, kas atrodas dažādās sugās. Tie kļūst ortoloģiski specifikācijas notikuma dēļ. Turpretim paralogie gēni ir homologi gēni, kas atrodas vienā sugā. Dublēšanās dēļ tie kļūst paralogi. Parasti ortoloģiskiem gēniem ir līdzīga funkcija, savukārt paralogiem gēniem ir dažādas funkcijas. Tātad, šis ir kopsavilkums par atšķirību starp ortoloģiskajiem un paralogajiem gēniem.