在生物的基因體序列中存在著許多偽基因(pseudogene),雖然其構造與功能性基因(functional gene)非常相似,但是因經過突變而造成無意義的突變(nonsense mutation)、移碼突變(frame-shift mutation)…等原因,而使得DNA序列無法被成功的轉錄(transcription)或是轉譯(translation),因此在細胞中不會表現偽基因序列的產物。
偽基因依照其來源可大致分為以下三類,其構造及應用上皆有所不同。
一、加工的偽基因(processed/retrotransposed pseudogene)
在人類基因體中存在著高達30%以上的此類型偽基因,比較有名的為SINEs和LINEs反轉錄子(retrotransposon),他們散布在基因體各處。其機制是由mRNA反轉錄成DNA再插入染色體中而造成,因此,此類型的偽基因通常具有長的poly-A尾巴,且沒有內插子(introns)以及啟動子(promoter)。此類型的偽基因常作為模式物種-果蠅在基因體演化的探討上。
二、未經加工的偽基因(Non-processed/duplicated pseudogene)
此種偽基因是因為基因重製(gene duplication)而造成。基因經過複製後再經過突變,而變為非功能性基因(nonfunctional gene)。一旦變為非功能性基因,其突變就不會造成物種適應上的改變,因此突變速率遠高於同源之功能性基因。因此,此型的偽基因因突變速率快,可應用在探討物種親緣關係、族群遺傳之分子標記,更可拿來探討基因演化速率等層次之問題。
三、殘疾的偽基因(disabled/unitary pseudogenes)
相對於duplicated pseudogene,此型的偽基因在基因體中只存在一套,由原本的功能性基因經過突變而變為非功能性基因。此種突變比較會造成適應性的問題,因此較少見。然而,經過天擇(natural selection)、遺傳漂變(genetic drift)等種種原因後,有些偽基因在某些物種中被保留下來。