为何有的基因序列进化快有的则进化慢？

从所谓基因功能重要性，到基因受到的功能约束，以及基因表达量影响基因进化速率的各种分子机制/理论，我们对基因的”功能“有了更深入的认识。过去，研究一个基因一般是研究它（在正常或者病变的条件下）绝大多数时候在做什么。而上面提到的研究表明，基因发生各种随机错误（例如误折叠和误结合）所带来的负面影 响，同样也有的分子功能/生物医学上的重要意义。这里要特别强调错误是“随机“的，因为它跟过去的常常提到的疾病相关基因发生"Gain-of-Function"的突变，还有点不一样——"Gain-of-Function"一般有明确的特定的"Function"，例如错误激活了下游的特定分 子。但是上面提到的误折叠/误结合则不同，它们是随机错误，没有特定的错法。这也算是从基因组/系统生物学角度考察过去的一些老问题得到的新认识。

很长一段时间里，上面的理论都没有合适的数据用于验证。直到基因敲除实验慢慢变得普遍起来。Hurst and Smith首先以此为基础检验了进化速率与基因功能重要性是否相关。他们根据基因敲除的结果把175个小鼠基因分为必需基因（Essential Gene）和非必需基因（Non-essential Gene）两类。必需基因是指敲除之后会引起小鼠死亡或不育的那些基因，余下的基因都是非必需的。根据上述理论，必须基因的进化应该更慢。但他们发现，数据并不支持上述理论。后来，有人把酵母基因组里面每个基因都单独敲除了一遍，因此得到了每个基因的功能重要性，人们把它跟基因的进化速率比较，发现确实功能重要性越大的基因，进化越慢，但两者的相关性并不强。另一方面，随着基因芯片技术的发展，在比较偶然的情况下，人们发现基因的表达量居然跟其进化速率有很强的相关性，更重要的是，如果只考虑基因表达量类似的基因，功能重要性与进化速率的相关性就消失了。