La scienza della genetica, che studia i geni singolari in se stessi e il modo in cui influenzano il corpo, definisce la sintenia come un evento in cui due o più geni si trovano nello stesso cromosoma condiviso da specie diverse. La scienza della genomica, che contestualizza tutti i geni e le loro interrelazioni tra loro, specifica ulteriormente il concetto come i geni condivisi che hanno un ordine specifico. Ad esempio, se la specie A ha i geni 1, 2, 3, 4 e 5, mentre la specie B ha i geni 1, 2, 5, 3 e 4, si dice che entrambe le specie hanno “geni sintetici” dato che i geni 1 e 2 sono disposti nello stesso ordine. Il punto principale del concetto di sintenia è la scoperta delle storie genetiche e della parentela delle specie tra loro.
L’etimologia della parola “synteny” può essere rintracciata da due parole greche: “syn”, che significa “insieme a”, e “tainia”, che significa “banda”. Quando combinate, le parole vengono tradotte come “sullo stesso nastro”. Uno dei primi studi sulla sintenia genica è stata l’osservazione di batteri con più cromosomi, come i ceppi “rhodobacter sphaeroides” e “burkholderia cepacia”, in cui alcuni cromosomi contenevano gli stessi geni. Gli studi sui geni sintenici si sono ampliati quando la sequenza del genoma della specie di moscerino della frutta “drosophila melanogaster” è stata completamente decodificata nel 2000. Poco dopo, sono state decodificate le sequenze del genoma di altre 11 specie di moscerini della frutta, consentendo sia a genetisti che a genomisti di effettuare analisi comparative dei genomi delle mosche.
Molti scienziati indicano la teoria dell’evoluzione come causa della sintenia. La premessa è che all’inizio il genoma di una particolare specie è organizzato in un certo modo, ma poiché generazioni successive e specie diverse vengono prodotte nel corso di migliaia o milioni di anni, la sequenza del genoma diventa alquanto confusa. Si dice che queste piccole divergenze avvengano molto lentamente, con circa 200,000 anni di intervallo tra ogni occorrenza
Per i teorici dell’evoluzione, la sintenia potrebbe essere un’implicazione di una singola e comune discendenza, dato che molti animali condividono una grande percentuale di sequenze sinteniche simili. In effetti, diversi studi hanno dimostrato che circa il 90% del genoma umano e del topo è organizzato in modo simile. Altri scienziati, tuttavia, affermano che la sintenia non è necessariamente una prova della teoria dell’evoluzione e di un singolo antenato, ma illustra semplicemente che le specie passano attraverso processi di adattamento, anziché evoluzione. Il concetto mostra anche che tutte le creature viventi, compresa la flora, sono create con un “design intelligente” utilizzando materiali simili che sono assemblati in modo diverso.