Os genes duplicados surgem através de um processo chamado
duplicação do gene . Existem dois mecanismos principais para isso:
1. Cruzamento desigual: * Durante
meiose , quando os cromossomos são replicados e emparelhados, há uma chance de que os cromossomos homólogos não se alinhem perfeitamente.
* Isso pode levar a regiões incompatíveis, resultando em um cromossomo ganhar um pedaço de DNA enquanto o outro o perde.
* Se esta peça extra contiver um gene, um gene duplicado será criado em um cromossomo.
2. Duplicação de genoma inteiro (WGD): * Este é um processo mais dramático em que todo o genoma é duplicado. Isso pode acontecer durante a divisão celular, resultando em um organismo com dois conjuntos completos de cromossomos.
* O WGD é menos comum, mas pode ser um fator significativo da evolução, levando a alterações em larga escala no conteúdo e função de genes.
Aqui está um colapso simplificado: *
Imagine um par de cromossomos como um conjunto de gêmeos idênticos. *
cruzamento desigual é como um gêmeo recebendo um par extra de sapatos. *
duplicação de genoma inteiro é como ter um conjunto extra de gêmeos idênticos. Consequências da duplicação de genes: *
redundância: Uma cópia do gene duplicado pode manter a função original, enquanto a outra cópia é gratuita para acumular mutações.
* Neofuncionalização
: A nova cópia pode evoluir uma nova função, levando a um organismo mais complexo.
* subfuncionalização
: As duas cópias podem se especializar em diferentes aspectos da função original.
*
Perda de função: Uma cópia pode ficar inativa ou até ser excluída, levando a uma diminuição na expressão gênica.
A duplicação de genes é um mecanismo crucial para a mudança evolutiva, permitindo o desenvolvimento de novos genes e funções ao longo do tempo. É um processo fascinante que desempenha um papel fundamental na diversidade da vida na Terra.