Hva er Orthology?

April 13  by Eliza

En orthology er en egenskap i to eller flere arter som ble arvet fra en felles stamfar. Det kan ses i kontrast til en evolusjonær analogi, som er en lignende egenskap som utviklet seg uavhengig av hverandre. Gener gått fra foreldre til avkom kan forbli intakt, noe som vil ofte resultere i manifestasjon av lignende fysiske egenskaper. Hvis gener mutere mange ganger, men de kan ende opp med å produsere tilsvarende ytre trekk gjennom naturlig utvalg. Orthology i forskjellige arter viser til lignende egenskaper som har gener har en arvelig, snarere enn mutert, opprinnelse.

Ulike arter ha ulike egenskaper, men noen av disse trekkene kan være svært lik. For eksempel, mange dyr har hender med fem fingre, selv om disse fingrene kan variere betydelig i størrelse eller form. Orthology gjelder opprinnelsen til gener som er ansvarlig for fysiske egenskaper som fingre. Disse genene kan utvikle seg på to forskjellige måter, enten uavhengig gjennom mutasjon eller hereditarily gjennom orthology.

Naturen er full av eksempler på egenskaper som utviklet seg uavhengig av hverandre. For eksempel, både haier og delfiner har strømlinjeformede kropper med en vertikal fin på ryggen. Den interne anatomi av haier og delfiner, er imidlertid svært forskjellig; faktisk, de er ganske fjernt evolusjonært. Deres nærmeste felles stamfar levde en lang tid i det siste. Snarere enn å være arvet, genene som er ansvarlige for mange av deres tilsvarende egenskaper utviklet seg uavhengig av hverandre på grunn av deres tilsvarende miljø.

Nært beslektede arter, på den annen side, arve mange av de samme trekk fra en felles stamfar. Når dette skjer, mønstre i en deoksyribonukleinsyre (DNA) molekyl blir overført intakt til avkom ned mange generasjoner. Uten noen mutasjoner å endre gener, vil de bli arvet av avkom og vil ofte resultere i de samme ytre trekkene som i stamfar organismer. Hvis arvelighet er årsaken til et bestemt gen, sies det å være ortologe.

Når en orthology oppstår genet det er snakk om, kan ha eller ikke ha samme funksjon i livet og reproduksjon av sin vert. I mange tilfeller vil det gen utfører samme rolle. Fingre i primater, for eksempel, har vanligvis lignende funksjoner-sammenkomst mat, beveger seg gjennom trærne og bekjempelse av fiender. Ortologe gener vil ved behov utføre ulike roller, skjønt. Mennesker har fem tær, men de kan ikke fatte grener som tærne av en gorilla.

Identifisere orthology er kritisk i å sammenligne gen-funksjon mellom organismer. Det er også nyttig i klassifiseringen av livet på Jorden, som kalles taksonomi. Å vite opprinnelsen til bestemte gener kan hjelpe forskerne å forstå hvorfor noen dyr, som haier og delfiner, ligne, men oppfører seg veldig annerledes.

  • Mens delfiner ligne haier, er deres indre anatomi forskjellige, men fordi de har utviklet seg uavhengig av hverandre.