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オーソロガス遺伝子とパラロガス遺伝子は、2種類の相同遺伝子、つまり、共通のDNA祖先配列から生じる遺伝子です。オーソロガス遺伝子は種形成イベント後に分岐し、パラロガス遺伝子は種内で互いに分岐します。別の言い方をすれば、オーソロガスおよびパラロガスという用語は、遺伝子配列の相違と種分化または遺伝的複製に関連する遺伝子産物との関係を表します。
相同遺伝子を理解する
オーソロガス遺伝子とパラロガス遺伝子は、異なるタイプの相同遺伝子です。相同遺伝子は、共通の先祖DNA配列から派生した2つ以上の遺伝子です。相同遺伝子の例は、コウモリの翼と熊の腕の根底にある遺伝コードです。どちらも同様の機能を保持し、同様の方法で利用されます。それらの最後の共通の祖先から受け継がれたこれらの特性は、遺伝子内の変動につながる可能性のある適応圧力を持っています。遺伝子内のDNA配列の変動を説明する進化史のポイントまたはイベントは、相同遺伝子が「オルト」または「パラ」と見なされるかどうかを決定します。
オーソロガス遺伝子
オーソロガス遺伝子は、進化により種が生じた後に分岐した相同遺伝子であり、種分化として知られるイベントです。遺伝子は一般に、進化した先祖の遺伝子と同様の機能を維持しています。この種の相同遺伝子では、種の分岐点以降に遺伝子内で変異が生じる可能性があるが、祖先遺伝子とその機能は種分化イベントを通じて維持されます。
パラロガス遺伝子
パラロガス遺伝子は、1つの種内で分岐した相同遺伝子です。オーソロガス遺伝子とは異なり、パラロガス遺伝子は新しい機能を保持する新しい遺伝子です。これらの遺伝子は、遺伝子の複製中に発生し、遺伝子のコピーの1つが新しい機能を備えた新しい遺伝子を生じさせる突然変異を受けますが、その機能は多くの場合先祖遺伝子の役割に関連しています。
パラロガスおよびオーソログ遺伝子の例
ヘモグロビンとミオグロビンのタンパク質を生成する遺伝子は、オーソロガスとパラログの両方の関係を持つ相同遺伝子です。人間と犬の両方がヘモグロビンとミオグロビンの両方のタンパク質の遺伝子を保持していることは、ヘモグロビンとミオグロビンの遺伝子が人間と犬の最後の共通の祖先の前に進化したことを示しています。ミオグロビンは、ヘモグロビンのパラロガス遺伝子としてこの祖先の種に発生しました。重複イベント中のヘモグロビン遺伝子の突然変異は、新しい、しかし同様の機能を実行する別個のミオグロビン遺伝子をもたらしました。ヒトとイヌのヘモグロビンの相違は種分化後まで発生しなかったため、これらの遺伝子はオーソロガスです。しかし、ヒトのミオグロビンとイヌのヘモグロビンは、パラロガスでもオーソロガスでもない相同遺伝子です。