Nøgleforskellen mellem multigenfamilier og superfamilier er, at multigenfamilier er grupper af gener med sekvenshomologi, mens superfamilier er grupper af proteiner eller gener af fælles oprindelse.
Multigenfamilier og superfamilier er grupper af gener og proteinfamilier, der har strukturelt lignende gener og proteiner. En genfamilie er et sæt af lignende gener dannet ved duplikering af et enkelt origin alt gen. Generelt har de også en lignende biokemisk funktion. En proteinfamilie er en gruppe af evolutionært beslægtede proteiner. Typisk stammer proteiner i en familie fra en fælles forfader. Både gen- og proteinfamilier danner et hierarki af informationslagring om genomer og spiller en enorm rolle i organismers evolution og mangfoldighed.
Hvad er multigenfamilier?
Multigenfamilier er grupper af gener med sekvenshomologi og relaterede overlappende funktioner. Multigenfamilier består norm alt af medlemmer med lignende sekvenser og funktioner. Genduplikation og divergens er de vigtigste fænomener bag oprindelsen af sådanne multigenfamilier.
Figur 01: Multigenfamilier
Individuelle gener i multigenfamilier kan arrangeres tæt sammen på det samme kromosom, eller disse individuelle gener kan spredes gennem genomet på forskellige kromosomer. Disse gener i multigenfamilierne deler ofte regulatoriske kontrolelementer. Dette skyldes deres sekvenslighed og overlappende funktioner. I nogle tilfælde har multigenfamilier medlemmer, der deler næsten identiske sekvenser. Derfor tillader sådanne multigenfamilier, at enorme mængder af genprodukter udtrykkes på kort tid, når det er nødvendigt. Andre multigenfamilier tillader imidlertid lignende, men specifikke genprodukter at blive udtrykt i forskellige celletyper eller forskellige stadier af udviklingen af en organisme. Nogle af de velkendte multigenfamilier er dem, der koder for aktiner, immunglobuliner, tubuliner, hæmoglobiner, interferoner, histoner osv.
Hvad er superfamilier?
Superfamilier er grupper af proteiner eller gener af fælles oprindelse med ikke-overlappende funktioner. Protein superfamilier er den største gruppe af proteiner baseret på deres fælles forfædre. Den fælles herkomst udledes af strukturelle justeringer og mekanistiske ligheder. Proteinsuperfamilier indeholder norm alt flere proteinfamilier, som viser sekvenslighed inden for hver familie. Nogle af de velkendte eksempler på protein-superfamilier er protease, glycosylhydrolaser, alkalisk phosphatase, globin, PA-klan, Ras, serpin, TIM-tønde osv. Protein-superfamilier er evolutionært meget betydningsfulde. Dette skyldes, at de repræsenterer de nuværende grænser for videnskabsmænds evne til at identificere fælles herkomst.
Figur 02: Superfamilier
Gen-superfamilier er meget større end multigenfamilier. Gen-superfamilier indeholder norm alt op til hundredvis af gener, herunder flere multigenfamilier. Generne i superfamilier er forskellige i sekvens og funktion og viser forskellige niveauer af ekspression. Disse gener har også separate reguleringskontroller. Globin-superfamilien af gener er det mest almindelige eksempel på gen-superfamilier.
Hvad er lighederne mellem multigenfamilier og superfamilier?
- Multigenfamilier og superfamilier er grupper af gener og proteinfamilier, der har strukturelt lignende gener og proteiner.
- Immunoglobuliner og globiner er inkluderet i begge familier.
- Begge familier er evolutionært vigtige.
- Sekvensjusteringer kan bruges til at danne begge familier.
Hvad er forskellen mellem multigenfamilier og superfamilier?
Multigenfamilier er grupper af gener med sekvenshomologi, mens superfamilier er grupper af proteiner eller gener af fælles oprindelse. Så dette er den vigtigste forskel mellem multigenfamilier og superfamilier. Desuden er multigenfamilier grupper af gener med relaterede overlappende funktioner, mens superfamilier er grupper af proteiner eller gener med ikke-overlappende funktioner.
Nedenstående infografik viser forskellene mellem multigenfamilier og superfamilier i tabelform til sammenligning side om side.
Oversigt – multigenfamilier vs superfamilier
Multigenfamilier og superfamilier er grupper af gener og proteinfamilier, der har strukturelt lignende gener og proteiner. De er evolutionære meget vigtige. Multigenfamilier er grupper af gener med sekvenshomologi, mens superfamilier er grupper af proteiner eller gener af fælles oprindelse. Dette er således den vigtigste forskel mellem multigenfamilier og superfamilier.
