Contenu
- Comprendre les gènes homologues
- Gènes orthologues
- Les gènes paralogues
- Exemples de gènes paralogues et orthloges
Les gènes orthologues et paralogues sont deux types de gènes homologues, c’est-à-dire des gènes issus d’une séquence ancestrale d’ADN commune. Les gènes orthologues ont divergé après un événement de spéciation, tandis que les gènes paralogues divergent les uns des autres au sein d'une espèce. En d'autres termes, les termes orthologue et paralogue décrivent les relations entre la divergence des séquences génétiques et les produits géniques associés à la spéciation ou à la duplication génétique.
Comprendre les gènes homologues
Les gènes orthologues et paralogues sont différents types de gènes homologues. Les gènes homologues sont deux gènes ou plus qui descendent d'une séquence d'ADN ancestrale commune. Un exemple de gènes homologues sont les codes génétiques sous-jacents d'une aile de chauve-souris et d'un bras d'ours. Les deux conservent des caractéristiques similaires et sont utilisés de manière similaire. Ces traits, qui ont été transmis de leur dernier ancêtre commun, ont des pressions adaptatives pouvant entraîner des variations au sein du gène. Le point ou l’événement dans l’histoire de l’évolution qui explique la variation de la séquence d’ADN au sein du gène détermine si les gènes homologues sont considérés comme «ortho» ou «para».
Gènes orthologues
Les gènes orthologues sont des gènes homologues qui ont divergé après que l'évolution a donné lieu à différentes espèces, un événement connu sous le nom de spéciation. Les gènes conservent généralement une fonction similaire à celle du gène ancestral à partir duquel ils ont évolué. Dans ce type de gène homologue, le gène ancestral et sa fonction sont maintenus grâce à un événement de spéciation, bien que des variations puissent apparaître au sein du gène après le point de divergence de l'espèce.
Les gènes paralogues
Les gènes paralogues sont des gènes homologues qui ont divergé au sein d'une espèce. Contrairement aux gènes orthologues, un gène paralogue est un nouveau gène qui détient une nouvelle fonction. Ces gènes apparaissent lors de la duplication d'un gène, une copie du gène recevant une mutation qui donne naissance à un nouveau gène doté d'une nouvelle fonction, bien que cette fonction soit souvent liée au rôle du gène ancestral.
Exemples de gènes paralogues et orthloges
Les gènes qui produisent les protéines d'hémoglobine et de myoglobine sont des gènes homologues qui ont des relations à la fois orthologues et paralogues. Tant les humains que les chiens détiennent les gènes des protéines de l'hémoglobine et de la myoglobine, ce qui indique que les gènes de l'hémoglobine et de la myoglobine ont évolué avant le dernier ancêtre commun de l'homme et du chien. La myoglobine est apparue chez cette espèce ancestrale en tant que gène paralogue à l'hémoglobine; une mutation du gène de l'hémoglobine au cours d'un événement de duplication a abouti à un gène distinct de la myoglobine qui remplit une nouvelle fonction, mais similaire. Étant donné que l'hémoglobine humaine et la divergence ne se sont pas manifestées avant la spéciation, ces gènes sont orthologues. La myoglobine humaine et l'hémoglobine de chien sont cependant des gènes homologues qui ne sont ni paralogues ni orthologues.