同源序列（homologous sequences）

同源序列指两个序列具有共同的祖先。同源性（homology）是一个定性的概念，我们说两条序列是或不是同源基因。但是同源序列可以用相似性（similarity）来度量。注意，同一性（identity）指两条序列完全相同。

同源序列又可分为直系同源（ortholog）和旁系同源（paralog）。直系同源指来自不同物种的同一基因，基因序列相似，被认为源自一个共同祖先物种的单一基因。它们的形成是由于物种形成（speiciation event），往往具有相似的功能。旁系同源则是在基因复制过程中（gene duplication event）产生的，往往不具有相似的功能。

直系同源与旁系同源。（图片来源网络，侵删。）

基因复制（gene duplication）

由上图我们可以看出，基因复制可以产生直系同源基因和旁系同源基因。直系同源，指两条序列来自复制序列的相同拷贝；而旁系同源，则指两条序列来自复制基因的不同拷贝。但所有这些由同一个基因复制产生的子基因，即使具有不同功能，也都属于同一个基因家族（gene family）。

要点归纳

1. 注意同源性和相似性的区别。相似性是一种度量属性，而同源性是基因背景的属性。同源基因在序列上是相似的，但相似的序列不一定是同源的。

2. 基因家族包括直系同源基因和旁系同源基因。

思考

相似度多少可以被认作是同源基因？（用核苷酸和氨基酸的度量标准一样吗？）