Un grup de gene este un grup de gene strâns legate care codifică toate pentru aceeași funcție sau variații ale aceleiași funcții. Studiul grupurilor de gene este important pentru înțelegerea evoluției și a diferitelor divergențe în cadrul aceleiași specii, cum ar fi diferite rase și etnii la oameni. Cercetătorii pot folosi analiza statistică pentru a identifica astfel de grupuri și pentru a determina semnificația lor genetică.
Clustering începe cu un proces cunoscut sub numele de duplicare, în care un organism moștenește accidental două copii ale aceleiași gene ca urmare a unei erori în timpul replicării ADN-ului. Genele duplicate pot dispărea sau pot fi transmise descendenților. În timp, încep să se răspândească prin populație, până când multe organisme au dublarea. Genele codifică proteine identice și, în esență, dublează funcția lor intenționată.
Cu fiecare trecere a genelor duplicate, riscul ca duplicatele să înceapă să diverge crește. În timp, duplicatele devin două gene strâns legate. Nu mai sunt identice, ele codifică diferite proteine care pot îndeplini funcții ușor diferite. Acest lucru poate fi văzut cu globinele de la oameni, un grup de gene strâns legate, dar încă distincte. Cu cât trec mai multe generații, cu atât pot fi observate mai multe divergențe în grupurile de gene.
Urmărirea clusterelor de gene poate permite unui cercetător să învețe mai multe despre istoria evolutivă a unui organism. Cercetătorul poate folosi aceste informații pentru a determina vârsta dublării și câte generații au trecut de atunci. Cercetătorii observă că această activitate de grupare pare să fie mai comună cu unele tipuri de organisme decât cu altele. Insectele, de exemplu, au câteva grupuri de gene, în timp ce animalele pot avea multe.
Când același grup de gene apare în două organisme, poate demonstra cât de strâns legate sunt acestea. Divergența poate ilustra când două specii se divid sau ar putea permite cercetătorilor să urmărească modelele de migrație. Oamenii de origine evreiască, de exemplu, au câteva variații distincte în grupuri de gene comune care îi deosebesc de oamenii de altă moștenire etnică. Când un grup de gene sare, așa cum se întâmplă uneori prin transferul orizontal de gene în organisme precum bacteriile, poate oferi, de asemenea, mai multe informații despre originile și istoria unui organism.
Analiza statistică a datelor de eșantionare poate identifica grupuri de gene, precum și familii, grupuri mai mari de gene înrudite. Acest lucru trebuie făcut cu atenție pentru a evita crearea unei corelații false care ar putea duce la date sau concluzii incorecte. Când cercetătorii raportează despre clustere, ei discută metodologia utilizată în cercetarea lor și rezultatele, astfel încât cititorii să poată determina ei înșiși autenticitatea concluziei studiului clusterului de gene.