Duplicación y divergencia de genes

La duplicación de genes es un proceso en el que una región de ADN que codifica un gen se duplica, haciendo copias adicionales de sí misma dentro del mismo genoma. Estas copias duplicadas del gen, llamadas parálogos, pueden mutar y divergir posteriormente de una de las siguientes maneras.

La primera es la formación de los pseudogenes. Aquí, uno de los parálogos del gen puede adquirir mutaciones deletéreas y convertirse en una copia no funcional llamada pseudogen.

La segunda es la subfuncionalización, en la que ambos parálogos adquieren mutaciones en diferentes dominios o exones codificadores de proteínas, dividiendo así la función génica original entre ellos. Sin embargo, los productos proteicos de los dos genes parálogos se complementan entre sí y exhiben la función génica original.

Por ejemplo, en los peces y animales marinos primitivos, una proteína globina de cadena simple servía como molécula portadora de oxígeno en la sangre.

Durante el curso de la evolución, el gen de la globina se duplicó y subfuncionalizó en dos genes ligeramente diferentes que codifican proteínas de α y β globina, que se asocian para formar la molécula de hemoglobina con 4 subunidades que se encuentran en