Un groupe de gènes est un groupe de gènes étroitement liés qui codent tous pour la même fonction, ou des variations sur la même fonction. L’étude des groupes de gènes est importante pour la compréhension de l’évolution et des diverses divergences au sein d’une même espèce, telles que les différentes races et ethnies chez l’homme. Les chercheurs peuvent utiliser l’analyse statistique pour identifier de tels groupes et déterminer leur signification génétique.
Le regroupement commence par un processus connu sous le nom de duplication, où un organisme hérite accidentellement de deux copies du même gène à la suite d’une erreur lors de la réplication de l’ADN. Les gènes dupliqués peuvent disparaître ou être transmis aux descendants. Au fil du temps, ils commencent à se propager dans la population, jusqu’à ce que de nombreux organismes aient la duplication. Les gènes codent pour des protéines identiques et dupliquent essentiellement leur fonction prévue.
À chaque passage des gènes dupliqués, le risque que les doublons commencent à diverger augmente. Au fil du temps, les doublons deviennent deux gènes étroitement liés. N’étant plus identiques, ils codent pour des protéines différentes qui peuvent remplir des fonctions légèrement différentes. Cela peut être vu avec les globines chez l’homme, un groupe de gènes étroitement liés, mais toujours distincts. Plus les générations passent, plus la divergence dans les groupes de gènes peut être observée.
Le traçage des grappes de gènes peut permettre à un chercheur d’en savoir plus sur l’histoire évolutive d’un organisme. Le chercheur peut utiliser cette information pour déterminer l’âge de la duplication et combien de générations se sont écoulées depuis lors. Les chercheurs notent que cette activité de regroupement semble être plus courante avec certains types d’organismes que d’autres. Les insectes, par exemple, ont peu de groupes de gènes, alors que les animaux peuvent en avoir beaucoup.
Lorsque le même groupe de gènes apparaît dans deux organismes, cela peut démontrer à quel point ils sont étroitement liés. La divergence peut illustrer le moment où deux espèces se séparent, ou pourrait permettre aux chercheurs de suivre les schémas de migration. Les personnes d’origine juive, par exemple, ont des variations distinctes dans les groupes de gènes communs qui les distinguent des personnes d’autres origines ethniques. Lorsqu’un groupe de gènes bondit, comme cela se produit parfois lors d’un transfert horizontal de gènes dans des organismes tels que des bactéries, cela peut également fournir plus d’informations sur les origines et l’histoire d’un organisme.
L’analyse statistique des données d’échantillonnage peut identifier des grappes de gènes ainsi que des familles, des groupes plus importants de gènes apparentés. Cela doit être fait avec soin pour éviter la création d’une fausse corrélation qui pourrait conduire à des données ou des conclusions incorrectes. Lorsque les chercheurs rendent compte des grappes, ils discutent de la méthodologie utilisée dans leur recherche et des résultats afin que les lecteurs puissent déterminer eux-mêmes l’authenticité de la conclusion de l’étude des grappes de gènes.