Genduplicering är ett fenomen som uppstår när ett segment av DNA dupliceras och genererar en ny kopia.

För många dubblerade gener , kommer en av kopiorna så småningom att inaktiveras eftersom den är överflödig för våra krav. Det är som om vi har en backup-gen ifall originalkopian slutar fungera effektivt.

I vissa fall förblir dock båda kopiorna av den duplicerade genen aktiva .

Detta skapar ett dilemma eftersom den extra genen verkar vara överflödig, och evolutionen skulle i allmänhet eliminera alla gener som inte ger en fördel för organismen.

Teamet, ledd av Michael Hiller från Institutionen för biologi, har visat att båda genkopiorna i många fall är aktivt transkriberade, men inte samtidigt.

Deras studie, publicerad i Nature Communications , är den första storskaliga analysen av uttrycksmönstren för duplicerade gener och ger en förklaring till varför många av dessa gener behålls trots att de verkar vara överflödiga.

Hiller och hans team använde RNA-sekvenseringsdata från flera organismer för att undersöka genuttrycksmönster i duplicerade genpar .

De fann att en gen i många fall uttrycks starkare i vissa vävnader eller utvecklingsstadier, medan den andra uttrycks starkare i olika vävnader eller stadier.

Detta tyder på att även om generna kan ha samma övergripande funktion så har de fått specialiserade roller i olika sammanhang.

Detta innebär att ingen av kopiorna blir överflödiga.

Forskarna identifierade också fall där en kopia av genen helt och hållet har utvecklat en ny funktion .

Detta kan inträffa när genen förvärvar en ny regulatorisk region eller upplever andra mutationer som ändrar dess beteende.

Teamets fynd ger en förklaring till varför en betydande andel av duplicerade gener finns kvar i genomet, trots deras uppenbara redundans.

Deras arbete har viktiga implikationer för att förstå utvecklingen av genuttryck och utvecklingen av nya egenskaper hos organismer.