同源
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哺乳動(dòng)物的前肢是同源構(gòu)造的例子。
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生物學(xué)中的同源
在生物學(xué)種系發(fā)生理論中，若兩個(gè)或多個(gè)結(jié)構(gòu)具有相同的祖先，則稱(chēng)它們同源（Homology）。這里相同的祖先既可以指演化論意義上的祖先，即兩個(gè)結(jié)構(gòu)由一個(gè)共同的祖先演化而來(lái)（在這個(gè)意義上，蝙蝠的翅膀與人類(lèi)的手臂是同源的），也可以指發(fā)育意義上的祖先，即兩個(gè)結(jié)構(gòu)由胚胎時(shí)期的同一組織發(fā)育而來(lái)（在這個(gè)意義上，人類(lèi)女性的卵巢與男性的睪丸同源）。
同源這一概念需與相似區(qū)分開(kāi)來(lái)。比如說(shuō)，昆蟲(chóng)的翅膀、蝙蝠的翅膀和鳥(niǎo)類(lèi)的翅膀是相似的，但卻不同源，這種現(xiàn)象被稱(chēng)為非同源相似（或同形質(zhì)，Homoplasy）。這些相似的結(jié)構(gòu)由不同的渠道演化而來(lái)，這種演化過(guò)程叫做趨同演化Convergency）。
遺傳學(xué)中的同源
在遺傳學(xué)中，同源這一概念主要是指序列同源，表明兩個(gè)或多個(gè)蛋白質(zhì)或DNA序列具有相同的祖先。同源的序列也很可能有相似的功能。兩個(gè)序列或者同源，或者不同源，不存在“同源度”這樣的概念。序列中同源的部分也被稱(chēng)為保守的（conserved）。
蛋白質(zhì)和DNA的同源性常常通過(guò)它們序列的相似性來(lái)判定，在生物信息學(xué)中尤其是如此。例如，如果兩個(gè)基因有著幾乎一樣的DNA序列，那么它們很可能同源，但也有例外：它們可能沒(méi)有共同的祖先，而為了適應(yīng)綁定（bind to）某特殊的蛋白質(zhì)的需要而演化成了一樣的形式（如轉(zhuǎn)錄因子）。這樣的序列是相似的，但卻不同源。
非專(zhuān)業(yè)人士偶爾會(huì)使用諸如“同源百分比”（percent homology）這樣的術(shù)語(yǔ)，這是不對(duì)的。“相似百分比”(percent similarity)這樣的術(shù)語(yǔ)的確存在，但只能用于衡量生物分子序列的相似性，而不能度量它們的同源性。不過(guò)，若有若干條序列只有一部分被認(rèn)為同源（are presumed to share descent），我們可稱(chēng)它們部分同源。
許多算法能夠?qū)⒌鞍踪|(zhì)序列聚類(lèi)為若干族，每族里的序列同源。
直系同源與旁系同源
同源序列可分為兩種：直系同源（orthology）和旁系同源（paralogy）。直系同源的序列因物種形成（speciation）而被區(qū)分開(kāi)（separated）：若一個(gè)基因原先存在于某個(gè)物種，而該物種分化為了兩個(gè)物種，那么新物種中的基因是直系同源的；旁系同源的序列因基因繁殖（gene duplication）而被區(qū)分開(kāi)（separated）：若生物體中的某個(gè)基因被復(fù)制了，那么兩個(gè)副本序列就是旁系同源的。直系同源的一對(duì)序列稱(chēng)為直系同源體（orthologs），旁系同源的一對(duì)序列稱(chēng)為旁系同源體（paralogs）。
直系同源體通常有相同或相似的功能，但對(duì)旁系同源體則不一定：由于缺乏原始的自然選擇的力量，繁殖出的基因副本可以自由的變異并獲得新的功能。
肌紅蛋白（myoglobin）和血紅蛋白（hemoglobin）被認(rèn)為是古老的旁系同源體（ancient paralogs）。類(lèi)似的，已知的四種血紅蛋白（血紅蛋白A，血紅蛋白A2，血紅蛋白S，和胎兒血紅蛋白）均互為旁系同源體。它們均能夠運(yùn)輸氧氣
，但在功能上又有細(xì)微的分化：胎兒血紅蛋白（血紅蛋白F）比成年血紅蛋白對(duì)氧氣有更高的親和力。
另一個(gè)例子是嚙齒動(dòng)物（如老鼠）體內(nèi)的胰島素基因。嚙齒動(dòng)物有一對(duì)旁系同源的胰島素基因，尚不清楚它們的功能是否分化。
旁系同源體常見(jiàn)于同一物種，但也不是絕對(duì)如此：人類(lèi)的血紅蛋白和非洲黑猩猩的肌紅蛋白就是旁系同源體。這是使用生物信息學(xué)方法預(yù)測(cè)基因功能的一大困難：即使不同物種的基因同源，我們也不能立刻推斷它們具有相同或相似的功能，因?yàn)樗鼈兛赡転榫哂胁煌δ艿呐韵低大w?！ ?/p>
同源染色體對(duì)
二倍體細(xì)胞中的同源染色體對(duì)是一對(duì)匹配的染色體。它們分別來(lái)源于生物體的雙親。除開(kāi)性染色體，同源染色體對(duì)中的兩條染色體有相當(dāng)長(zhǎng)的部分相似，通常也具有相同的基因序列。兩條性染色體的相似部分較其他染色體少。我們推測(cè)染色體是旁系同源體。
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