توالی اسید نوکلئیک
همترازی توالی روشی است که در آن شباهت دو دنباله دی‌ان‌ای، آران‌ای یا پروتئین را که به دلیل شباهت ساختاری، عملکردی یا ارتباط تکاملی می‌تواند باشد، اندازه‌گیری می‌شود. هنگامی که توالی دو رشته که منشأ یکسانی داشته‌اند را بررسی می‌کنیم، عدم تطابق در یک مکان از هر دو رشته نشان یک جهش را در آن نقطه در طول روند تکامل نشان می‌دهد. این جهش‌ها در طول زمان در صورتی در جمعیت باقی خواهند ماند که عملکردهای اساسی و حیاتی موجود زنده را تحت تأثیر قرار ندهند؛ بنابراین، مکان‌هایی از یک توالی که در آن تعداد کمتری جهش تشخیص داده می‌شود به احتمال بالایی مربوط به عملکردهای اساسی و حیاتی موجود زنده هستند.
مقدمه‌ای بر ویروس
اطلاعات زیستی موجود در ارگانیسم در دی‌ان‌ای یا آران‌ای آن رمزگذاری می‌شود. بیشتر ارگانیسم‌ها از دی‌ان‌ای استفاده می‌کنند، اما بسیاری از ویروس‌ها از آران‌ای به عنوان ماده ژنتیکی خود استفاده می‌کنند. دی‌ان‌ای یا آران‌ای ویروس‌ها شامل یک رشته یا یک مارپیچ دوگانه است.ویروس‌ها به سرعت تکثیر می‌شوند، زیرا آن‌ها در مقایسه با انسان که ۲۰٬۰۰۰–۲۵٬۰۰۰ ژن دارد، تعداد بسیار کمتری ژن دارند. به عنوان مثال، ویروس آنفلوانزا تنها هشت ژن دارد و روتاویروس یازده عدد ژن دارد. این ژن‌ها یا پروتئین‌های ساختاری را تشکیل می‌دهند که در ذرهٔ ویروس موجود هستند، یا پروتئین‌های غیر ساختاری را تشکیل می‌دهند که فقط در سلول‌های آلوده به ویروس یافت می‌شوند.تمام سلول‌ها و بسیاری از ویروس‌ها، پروتئین‌های آنزیمی به نام دی‌ان‌ای پلیمراز و آران‌ای پلیمراز تولید می‌کنند که نسخه‌های جدیدی از دی‌ان‌ای و آران‌ای را تشکیل می‌دهند. آنزیم‌های پلیمراز ویروسی اغلب در ساخت دی‌ان‌ای و آران‌ای نسبت به آنزیم‌های سلول میزبان بسیار مؤثرتر هستند. با این حال، آنزیم‌های آران‌ای پلیمراز اغلب دچار اشتباه می‌شوند و این یکی از دلایلی است که ویروس‌های آران‌ای اغلب برای تشکیل سویه‌های جدید جهش می‌یابند. در برخی از گونه‌های ویروس که آران‌ای دارند، ژن‌ها روی یک مولکول مداوم آران‌ای نیستند بلکه جدا هستند. به عنوان مثال، ویروس آنفلوانزا دارای هشت ژن جدا و ساخته شده از آران‌ای است. هنگامی که دو سویهٔ مختلف ویروس آنفلوانزا یک سلول را آلوده می‌کنند، این ژن‌ها می‌توانند در فرایندی به نام بازآرایی، گونه‌های جدید ویروس را مخلوط کرده و تولید کنند.