基因簇

基因簇（Gene cluster）是指生物基因组中数个排列成簇且通常属于同一基因家族的基因，可编码功能相似但不完全相同的蛋白质，基因簇中的各个基因通常距离接近（不超过数个kb），这些基因可能是最早是由同一基因经基因重复而产生[1]，因有另一副本的基因表现正常蛋白质，重复基因的突变受到的选汰压力较小，经许多世代后累积许多变异而与编码和原本基因功能有关但不完全相同的蛋白质[2]。基因簇中的基因数目可由数个至数十个不等[3]，但通常不超过50个[4]，同源异形基因（Hox）即为典型案例，此类基因为动物发育过程所需，经常在动物基因组中排列成基因簇，例如黑腹果蝇基因组中有8个Hox基因，皆在其3号染色体右臂排列成触足复合群和双胸复合群两组基因簇，前者包含5个基因，控制头部与胸部的发育[5]；后者则包含3个基因，控制胸部与腹部的发育[6][7]。另外人类基因组中编码血红素β次单元（β球蛋白）[8]、组蛋白[9]以及生长激素的数个基因[10]也分别组成基因簇。

果蝇基因组中有8个Hox基因，分别形成触足复合群与双胸复合群两个基因簇

基因簇与串连重复基因（TAG）性质类似，两者差异在于基因簇中数个基因虽距离接近，但彼此距离均不同，基因可能顺向排列或反向排列，基因功能通常有差异，且其间的间隔串行也不同；串连重复基因则为整段基因数次重复形成，其中基因串行、排列方向与功能通常相同，例如核糖体DNA基因。基因簇与串连重复基因中的基因都会发生基因转换，使其串行趋于相似[11]，此外串连重复基因还会因减数分裂时不均等的互换重组而改变其重复数目并使串行一致化，基因簇则较少发生不均等重组。基因簇可能发生变异而逐渐转为串连重复基因，反之串连重复基因也可能变异形成基因簇[4]。