基因重复
基因重复
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历史版本
基因重复（英语：Gene duplication）是指含有基因的DNA片段发生重复，可能因同源重组作用出错而发生，或是因为反转录转座（retrotransposition）与整个染色体发生重复所导致。这些基因的复制品通常可幸免于选择压力，也就是说，这类突变在生物体中一般无负面的影响。不过也因为带了更多基因需要拷贝，过程中发生出错突变的速度高于有功能的单一版本基因。基因重复在演化过程中扮演重要角色，近百年中受到科学界中许多成员的支持。大野干在1970年的著作《基因重复造成的演化》（Evolution by gene duplication）中发展了这个理论。复制基因在植物尤其重要，因为在植物中，无论是单基因，粒线体，或全基因体，复制是推动其全基因体演化的主要力量。
研究进展
基因重复是基因通过不等交换、逆转录转座或全基因组重复等途径产生一个与原基因相似的基因或碱基序列。它与生物体基因组大小的进化、新基因的起源、物种的分化以及基因抗突变的能力大小等都密切相关。文章综述了重复基因的产生机制、保留机制、选择作用、分化途径以及重复基因进化速率等方面的相关研究，揭示了基因重复对生物进化的重要性，以引起大家对该领域的关注。基因重复的缺陷也能相辅相成，导致复制基因中性的次功能化，以及DDC模式（duplication-degeneration-complementation model）的产生，此种模式预期复制后的重复基因在不同调节片段可能发生失去功能的突变，导致重复基因彼此之间必须相互辅助另一个重复基因缺少的功能，因此两个复制的基因都必须被保留。
在生物学的研究当中，区分旁系同源与直系同源的基因序列是非常重要的（也相当困难），利用人类的基因进行功能性的实验往往都能在其他物种上成功试验，前提是必须在该物种的基因体内找到和人类来自相同的同源序列，而且是直系同源的基因序列，才能成功的进行试验。如果该序列是来自从基因重复事件的旁系同源，该物种与人类的功能就会有非常大的不同。由一个或多个重复基因组成的基因家族可能会被跳跃基因（transposable elements）影响，显著地造成重复基因之间序列的变异，最后造成趋异演化。这也可能会因为序列的产生很大的变化，给予了同源的重复基因之间转换的机会。