同源異形基因

同源異形基因就像一個標籤，告訴某個體節它應當變成什麼——「在這裡長觸角」「在那裡長腿」。當這個標籤被誤讀時，結構本身可以發育得很好，但身份卻錯了：果蠅可能在本該長觸角的地方長出一條腿。各部件都正常，只是它們的「地址」被打亂了。

這些基因編碼轉錄因子，即能開啟或關閉許多其他基因的蛋白質，因此它們位於發育層級的頂端附近。多數同源異形基因含有一段稱為同源框的短DNA序列，它產生一個能結合DNA的蛋白質區域（同源域），讓該基因得以控制其下游靶標。相同的同源框基序出現在動物、植物和真菌的同源異形基因中。

那些把一種結構變成另一種結構樣子的突變——這種轉變稱為同源異形——最早在果蠅中引起了人們對這些基因的注意。身體身份由離散、可互換的遺傳開關來指定，這一發現重塑了生物學家對解剖結構與演化的看法。