АвторТема: Нейтральная теория молекулярной эволюции  (Прочитано 1674 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн NimissinАвтор темы

  • Сообщений: 2400
  • Рейтинг +759/-0
  • Y-ДНК: N-M178 L839+ P298+ M2019+ M2118+ M1991+ M1988+
  • мтДНК: C4b12a
В основании математических моделей расчета TMRCA лежит предположение о том, что наблюдаемые мутации происходят случайным образом и не зависят друг от друга. Это предположение вытекает из теории нейтральности молекулярной эволюции, разработанной японским генетиком Мотоо Кимурой в 1968 году. Кимура показал, что наблюдаемое разнообразие аминокислотных последовательностей белков объясняется случайной фиксацией нейтральных или почти нейтральных (по отношению к отбору) мутаций. В то время полный сиквенс генома человека еще не был доступен. Сейчас, в 21 веке, сплошное чтение нуклеотидных последовательностей, содержащих как кодирующие, так и не кодирующие участки, уже дает возможность подтвердить или опровергнуть теорию нейтральности. Попробуем это оценить.

Население Земли (2016) оценивается в 7.3 млрд. человек. Численность мужчин 3.6 млрд.
Оценим численность мужчин одного поколения. Средний интервал одного поколения около 31.5 лет (Fenner, 2005). Средняя продолжительность жизни около 65 лет. Получается, что одновременно живы чуть более двух поколений мужчин. В одном поколении около 1.7 млрд. мужчин. Это нижняя граница, так как численность населения растет.
Предположим, что всем живущим мужчинам сделали тест игрек-хромосомы Big Y. Общая протяженность участков сплошного чтения нуклеотидных последовательностей Y-хромосомы около 10 млн пар нуклеотидных оснований (bp). На самом деле больше, но для оценки порядка величины 10 млн достаточно. Скорость SNP (однонуклеотидных) мутаций (субституций) 2.5 х 10(-8) на bp на поколение.
Сколько снипов будет обнаружено у 1.7 млрд мужчин (это условно одно поколение)?
2.5 х 10(-8) х 10(7) х 1.7 (9) = 4.3 х 10(8 ). Будет 430 млн мутаций на всех. Но область измерений - всего 10 млн оснований!
Хорошо. На каждое основание три варианта субституций (4 основания минус предковое равно три). Следовательно, на каждую позицию в среднем приходится 430 млн делить на 10 млн и еще делить на три - 14 одинаковых мутаций. Теория случайных чисел и математическая статистика позволяют оценить распределение (разброс) мутаций, если они произошли в соответствии с теорией нейтральности. Если фактически наблюдаемое распределение и предсказание теории не будут совпадать, нейтральная теория молекулярной эволюции будет опровергнута. Статистики будет более чем достаточно.
Я сам полагаю, что разница между фактом и теорией будет.
« Последнее редактирование: 02 Октябрь 2016, 04:04:46 от Nimissin »

 

© 2007 Молекулярная Генеалогия (МолГен)

Внимание! Все сообщения отражают только мнения их авторов.
Все права на материалы принадлежат их авторам (владельцам) и сетевым изданиям, с которых они взяты.