La duplication génétique est un phénomène qui se produit lorsqu'un segment d'ADN est dupliqué, générant ainsi une nouvelle copie.
Pour de nombreux gènes dupliqués , une des copies finira par être inactivée car superflue à nos besoins. C'est comme si nous disposions d'un gène de secours au cas où la copie originale cesserait de fonctionner efficacement.
Cependant, dans certains cas, les deux copies du gène dupliqué restent actives .
Cela crée un dilemme car le gène supplémentaire semble redondant et l’évolution éliminerait généralement tous les gènes qui n’apportent aucun bénéfice à l’organisme.
L'équipe, dirigée par Michael Hiller du Département de biologie, a démontré que, dans de nombreux cas, les deux copies de gènes sont activement transcrites, mais pas en même temps.
Leur étude, publiée dans Nature Communications , est la première analyse à grande échelle des modèles d'expression de gènes dupliqués et explique pourquoi bon nombre de ces gènes sont conservés même s'ils semblent redondants.
Hiller et son équipe ont utilisé les données de séquençage d'ARN de plusieurs organismes pour examiner les modèles d'expression génique dans des paires de gènes dupliqués .
Ils ont découvert que dans de nombreux cas, un gène est exprimé plus fortement dans certains tissus ou stades de développement, tandis que l’autre est exprimé plus fortement dans différents tissus ou stades de développement.
Cela suggère que même si les gènes peuvent avoir la même fonction globale, ils ont acquis des rôles spécialisés dans des contextes différents.
Cela signifie qu’aucune copie ne devient superflue.
Les chercheurs ont également identifié des cas où une copie du gène a développé une toute nouvelle fonction .
Cela peut se produire lorsque le gène acquiert une nouvelle région régulatrice ou subit d’autres mutations qui modifient son comportement.
Les découvertes de l'équipe expliquent pourquoi une proportion importante de gènes dupliqués restent dans le génome, malgré leur apparente redondance.
Leurs travaux ont des implications importantes pour comprendre l’évolution de l’expression des gènes et le développement de nouveaux traits chez les organismes.
