¿Cómo pueden dos secuencias biológicas ser cualquier cosa menos homólogas?

Si consideramos la homología entre dos secuencias de nucleótidos como una respuesta de sí o no a si han compartido una secuencia ancestral común, entonces, dado que toda la vida comparte un ancestro común y las secuencias las llevan los seres vivos, ¿cómo pueden dos secuencias biológicas ser otra cosa que homólogas? ?

Una posibilidad en la que puedo pensar es tal vez la transformación natural en bacterias, pero aun así, las secuencias de ADN recogidas deben haber venido de una fuente biológica.

(Supongo que debe ser posible que haya secuencias que no sean homólogas, porque de lo contrario no habría necesidad de señalar qué cosas son homólogas, es decir, supongo que el concepto de homología de secuencia no sería tan utilizado como es ahora)


Ha habido cierta discusión sobre mi afirmación de que la homología debería tomar un valor booleano. Como he dicho en los comentarios, para esto me refiero a Inkpen, SA & Doolittle, "Molecular Phylogenetics and the Perennial Problem of Homology" de WF J en Mol Evol (2016), pp. 187.

Sin embargo, existe un entendimiento general de que fusionar el grado de similitud y la inferencia de descendencia común es siempre un mal uso del concepto, que no puede haber tal cosa como un "porcentaje de homología".

"Si consideramos la homología entre dos secuencias de nucleótidos como una respuesta sí/no a si han compartido una secuencia ancestral común..." Pero no lo hacemos. Si cree que lo hacemos, cite una fuente que respalde esta idea. De hecho, no está haciendo una pregunta biológica real, sino jugando con las palabras para expresar una opinión filosófica que no es el tema de esta lista.
Voto para cerrar esta pregunta como fuera de tema porque no se trata de biología en los términos de esta lista.
@David Me refiero a Inkpen, SA & Doolittle, "Molecular Phylogenetics and the Perennial Problem of Homology" de WF J en Mol Evol (2016), págs. 187. Citando el artículo: "Sin embargo, existe un entendimiento general de que combinar el grado de similitud y la inferencia de descendencia común es siempre un mal uso del concepto: que no puede haber tal cosa como un "porcentaje de homología".
@David, quiero enfatizar que no estoy afirmando mi opinión. Más bien, estoy enunciando mis premisas que me han llevado a mi conclusión. Al hacerlo, espero exponer estas premisas a las preguntas y respuestas además de la pregunta real, para evitar un problema XY. No estoy de acuerdo en que estoy 'jugando con las palabras'. Realmente creo que puede haber situaciones en las que se pueden crear secuencias no homólogas, solo que aún no he pensado en ellas.
@ning Debe editar su pregunta e insertar nueva información allí. El documento/cita, por ejemplo, podría quedar enterrado en los comentarios, o incluso eliminarse más tarde...
@ning: puede que no exista el "porcentaje de homología", por lo que la terminología utilizada (según recuerdo) es "porcentaje de identidad". Puede argumentar que la identidad es como el embarazo, todo o nada, pero una métrica del porcentaje de aminoácidos que son idénticos (o 'similares') es posible, útil y utilizada. Es la base de las comparaciones estadísticas (que personalmente no entiendo) que permiten colocar un valor de confianza en dos secuencias que están 'relacionadas'. Si no le gusta el término secuencias homólogas, puede usar 'relacionadas' o 'relacionadas estructuralmente' (para evitar implicaciones evolutivas).

Respuestas (1)

La homología en este contexto siempre es una cuestión de grado , precisamente debido a la ascendencia compartida. Las medidas de homología son a menudo en términos de "porcentaje de homología" (o más a menudo "porcentaje de similitud" como evidencia de homología) o alguna otra medida que permita la representación de ese grado .

Para enfatizar por qué esto tiene sentido, piense en una familia de receptores. En un organismo existente, podrías tener 3 receptores que son todos homólogos. Sin embargo, si los receptores 2 y 3 son más similares entre sí que con el receptor 1, entonces puede hacer algunas suposiciones mejores sobre la historia de la evolución de los receptores 1 a 3, que es probable que haya un "receptor ancestro común" para ambos 2 y 3. Hay más "información" si considera el grado de homología en lugar de solo su existencia.

En algunos extremos, las secuencias pueden ser tan diferentes que, incluso si comparten un linaje, ahora pueden haber divergido hasta el punto de que no se distinguen de las secuencias independientes. Sin embargo, las presiones selectivas evitan una reorganización tan completa en secuencias clave y, por lo tanto, se puede mantener al menos cierta homología entre organismos muy distantes.

En cuanto a decidir qué es "homólogo" versus "no homólogo", ese es un umbral algo arbitrario que depende de los niveles de evidencia y el propósito de reconocer la homología.

Es interesante que argumentes según grados de homología. Me enseñaron que la homología se responde estrictamente en binario, o en el mejor de los casos, y nunca como un grado. Un grado de similitud puede estimar una probabilidad (pero no un grado) de homología. Francamente, no estoy de acuerdo con considerar la homología en términos de grados, pero su respuesta no tendría sentido a menos que lo haga. ¿Quizás podría explicar por qué la homología debe pensarse en grados?
@ning Todo depende de cuáles sean tus objetivos. Agregué un párrafo, ¿eso ayuda en algo?
@BryanKrause Creo que es importante enfatizar que los grados de homología representados por el porcentaje de similitud son una métrica muy defectuosa, dado que los grados de homología son discretos en cierto sentido, determinados por grados de ascendencia común. Véase, por ejemplo, Smith & Pease, 2017