ホモログ,オーソログ,パラログの定義と違い

informatics/bioinformatics/homolog
7-26-2017 updated

  1. 定義

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定義

相同 homologous

ある遺伝子や形態が 共通の祖先に由来すること を「相同である homologous」といい,それぞれの遺伝子等を homolog という (1)。

遺伝子の塩基配列や,タンパク質のアミノ酸配列をアラインメント alignment して計算される塩基・アミノ酸同一率 nucleotide/amino acid identity を homology ということがあるが,これは「配列が似ていれば,両者は共通祖先に由来する」という前提に基づいた用語である。Convergent evolution がある可能性を想定すると,このような場合には homology でなく identity を使う方が望ましいだろう。


Paralogous

一つの種に homolog である遺伝子が複数存在する場合,それらは paralog であるという (1)。


Orthologous

複数の種に homolog が存在するとき,それらが類似または同一の機能をもっているとき,それらを ortholog という (1)。

「類似または同一の機能をもっているとき」という限定は,以下のような場合に重要となる。つまり,例えばヒトのインスリンとヒトのインスリン様成長因子-I は paralog であり,ヒトのインスリンとマウスのインスリンは ortholog である。しかし,機能の異なるヒトのインスリンとマウスのインスリン様成長因子-I まで ortholog としてしまうと,範囲が広すぎて混乱を招く。このために,「それらが類似または同一の機能をもっているとき」という限定がかかっているのである。


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References

  1. Amazon link: ストライヤー生化学: 使っているのは英語の 6 版ですが、日本語の 7 版を紹介しています。参考書のページ にレビューがあります。