La duplicación de genes es un fenómeno que ocurre cuando un segmento de ADN se duplica generando una nueva copia.
Para muchos genes duplicados , una de las copias eventualmente se desactivará porque es superflua para nuestros requisitos. Es como si tuviéramos un gen de respaldo en caso de que la copia original dejara de funcionar eficazmente.
Sin embargo, en algunos casos, ambas copias del gen duplicado permanecen activas .
Esto crea un dilema ya que el gen adicional parece ser redundante y la evolución generalmente eliminaría cualquier gen que no proporcione un beneficio al organismo.
El equipo, dirigido por Michael Hiller del Departamento de Biología, ha demostrado que, en muchos casos, ambas copias de genes se transcriben activamente, pero no al mismo tiempo.
Su estudio, publicado en Nature Communications , es el primer análisis a gran escala de los patrones de expresión de genes duplicados y proporciona una explicación de por qué muchos de estos genes se conservan a pesar de parecer redundantes.
Hiller y su equipo utilizaron datos de secuenciación de ARN de varios organismos para examinar patrones de expresión genética en pares de genes duplicados .
Descubrieron que en muchos casos, un gen se expresa con más fuerza en ciertos tejidos o etapas de desarrollo, mientras que el otro se expresa con más fuerza en diferentes tejidos o etapas.
Esto sugiere que, aunque los genes pueden tener la misma función general, han adquirido funciones especializadas en diferentes contextos.
Esto significa que ninguna copia será superflua.
Los investigadores también identificaron casos en los que una copia del gen ha desarrollado una función completamente nueva .
Esto puede ocurrir cuando el gen adquiere una nueva región reguladora o experimenta otras mutaciones que cambian su comportamiento.
Los hallazgos del equipo proporcionan una explicación de por qué una proporción significativa de genes duplicados permanecen en el genoma, a pesar de su aparente redundancia.
Su trabajo tiene implicaciones importantes para comprender la evolución de la expresión genética y el desarrollo de nuevos rasgos en los organismos.