אם מאה אנשים ביישוב מאובחנים באותה מחלה, ותשעה מהם לאחר מכן מתים מהשפעות המחלה, שיעור הקטלניות יהיה 9%. אם חלק מהמקרים טרם נפתרו (לא מתו ולא הבריאו במלואם) בזמן האנליזה, ניתוח נתונים מאוחר יותר עשוי לקחת בחשבון מקרי מוות נוספים ולהגיע לאומדן גבוה יותר של שיעור קטלניות. לחלופין, ייתכן שמאוחר יותר יתברר כי מספר גבוה יותר של אנשים נדבקו במחלה והתוצאה תביא לשיעור קטלניות נמוך יותר.
דוגמאות בעולם האמיתי.
הדוגמאות הבאות מראות מספר שיעורי קטלניות של מחלות זיהומיות הקיימות בעולם:
ריצ'י קמפבל
ריצ'רד "ריצ'י" קמפבל (באנגלית: Richard "Richie" Campbell; נולד ב-8 בפברואר 1982) הוא שחקן בריטי.
ביוגרפיה.
קמפבל נולד ברובע הַאקְנִי של העיר לונדון להורים מג'מייקה.
קמפבל ידוע בעיקר מהופעתו בתפקיד טיירון, הבריון המקומי, בסרט הבריטי "Anuvahood", ובתפקיד נדייל קאיוני בסדרת הדרמה "דרך ווטרלו".
ב-2006 זכה בפרס Screen Nation על הופעתו בתפקיד דומיניק הארדי בסדרת הטלוויזיה "The Bill".
הופעותיו בטלוויזיה כוללות תפקידים בסדרה "שיחות בוקר עם אלן פרטרידג'", בסדרת הפשע "The Silence", ובסדרת הדרמה "Top Boy" של ערוץ 4. בקולנוע הופיע קמפבל בסרטים כגון "Wilderness", "The Plague", "הפירמה", "Victim", "בחורות מהירות" ו-"Get Lucky". קמפבל מרבה להופיע על הבמות בתיאטראות וסט אנד. הוא שיחק במחזות "Dirty Butterfly" בתיאטרון יאנג ויק, "Lower Ninth" בדונמאר ורהאוס, "Truth and Reconciliation" בתיאטרון רויאל קורט. עוד שיחק קמפבל בתפקיד טום רובינסון במחזה "אל תיגע בזמיר" לצדו של רוברט שון לאונרד שהוצג בתיאטרון הפתוח בריג'נטס פארק.
מרקוס לב
ג'סי לאסקי
אפיסטזיס
אפיסטזיס הוא מנגנון תורשה גנטי הכולל אינטראקציה בין מספר גנים או לוקוסים (אתרים בגנום) המשפיעים על מופע (פנוטיפ) יחיד. כלומר, תכונה אחת שמושפעת מיחסי גומלין בין מספר גנים ומהרקע הגנטי של הפרט. גנים אלו נקראים גם modifier genes ("גנים מגדירים"). זהו מונח רחב, ולא מעט מחקרים העוסקים בנושא מגדירים אותו בצורות שונות ובוחנים אותו בכלים שונים.
אפיסטזיס נחקר בהקשר להורשה של תכונות כגון מחלות ותכונות מורכבות, גנטיקה של אוכלוסיות ואבולוציה. אינטראקציה בין גנים יכולה להסביר את השׁוֹנוּת במופע של תכונה מסוימת באוכלוסייה. לדוגמה, שוני בחומרת מחלה בין פרטים בעלי אותו גנוטיפ במחלות הנגרמות על ידי פגם בגן יחיד עיקרי (מונו-גניות) כמו לייפת כיסתית (סיסטיק פיברוזיס) ואנמיה חרמשית. רב התכונות בעולם החי בכלל וביונקים בפרט הן תכונות מורכבות, ולכן יש חשיבות רבה בחקר מנגנוני אפיסטזיס והבנתם, נוסף על הבנת האינטראקציה בתוך הגנים (כלומר בין האללים בגן יחיד).
עם התפתחות מדע הגנטיקה והכלים המחקריים העומדים לרשות הביולוגיה המולקולרית, גדלה יכולתם של החוקרים להבחין בפרטים ולהגדיל את הדיוק בחקר מידע גנטי ופותחו מודלים מחקריים המתארים אפיסטזיס. שינויים אלה העלו משמעותית את המורכבות של מחקר אפיסטזיס- ככל שיותר גנים מעורבים בהורשת התכונה, המודל מורכב יותר. כיום התופעה נחקרת במיוחד במסגרת הבנת ההיררכיה של מסלולים ביוכימיים שונים ובקרתם, ובקישור דפוסי אפיסטזיס לתפקודים מטבוליים ומודלים שונים.
גילוי ומשמעות בגנטיקה הקלאסית.
המושג תואר לראשונה בתחילת המאה ה-20 על ידי ויליאם בייטסון, כהרחבה לגנטיקה מנדלית והתייחס לאפקט מיסוך בו אלל בלוקוס (אתר בגנום) אחד מונע ביטוי של אללים בלוקוס/ים אחר/ים. הגן הממסך נקרא אפיסטטי והגן הממוסך (שביטויו תלוי בגן הממסך) נקרא היפוסטטי. ייתכנו גם מקרים בהם גנים ממסכים האחד את פעילותו של השני באופן הדדי (אפיסטזיס כפול); ביטוי התכונה תלוי בכלל הגנים המעורבים בהורשתה ולכל אחד מהם ייתכן אפקט מיסוך על האחרים.
למעשה אלו תופעות של סטייה מהיחסים המנדליים הצפויים בהכלאת הטרוזיגוטים לכל הגנים המעורבים בתכונה. במקרים כאלו אם לדוגמה בוחנים תורשה של תכונות המקודדות על ידי שני גנים, יחס המופעים (פנוטיפים) בצאצאים לא יהיה 9:3:3:1 כצפוי לפי חוקי התורשה של מנדל להפרדה בלתי תלויה.
בחקר דפוסים אלו בוחנים מוטציות בגנים שונים ואת הפנוטיפ המקושר אליהם, עורכים ניסויים והכלאות (בחיות מודל). כל זאת מתאפשר כשמדובר בפנוטיפים בדידים ומובחנים, המערבים מס' קטן יחסית של גנים.
אפיסטזיס רצסיבי.
מצב כזה ישקף מיסוך פעילות בפרטים הומוזיגוטים רצסיביים בגן האפיסטטי. נניח, שביטוי של תכונה מושפע משני גנים: A ו-B. הגן A אפיסטטי (ממסך) ו-B היפוסטטי (ממוסך, שביטויו תלוי בגן הממסך) ולכל גן שני אללים; דומיננטי (A) ורצסיבי (a). באפיסטזיס רצסיבי, הגנוטיפ a/a יוביל לפנוטיפ מסוים ללא תלות בגן B. האללים בגן B יבואו לידי ביטוי רק בפרטים בעלי אלל דומיננטי אחד לפחות בגן A. מכאן, כי בהכלאת פרטים הטרוזיגוטיים לשני הגנים (A/a B/b), הצאצאים יציגו יחס של 9:4:3. דוגמה לאפיסטזיס רצסיבי היא קביעת צבע הפרווה בכלבי לברדור רטריבר (ראו בסעיף "דוגמאות").
אפיסטזיס דומיננטי.
המיסוך יבוא לידי ביטוי כשלפרט נתון יהיה לפחות אלל דומיננטי אחד בגן האפיסטטי. אם שני גנים (A אפיסטטי ו-B היפוסטטי) מעורבים בקביעת הפנוטיפ, האללים בגן B יבואו לידי ביטוי רק בפרטים הומוזיגוטים רצסיביים בגן A (גנוטיפ a/a) ואילו פרטים בעלי אלל דומיננטי בגן האפיסטטי יציגו את אותו המופע. מכאן, כי בהכלאת פרטים הטרוזיגוטיים לשני הגנים (A/a B/b), נקבל יחס של 12:3:1 בין הצאצאים. דוגמה מוכרת לאפיסטזיס דומיננטי היא קביעת צבע הפרי בסוגים מסוימים של קישואים ("Cucurbita pepo").
אפיסטזיס רצסיבי כפול.
נקרא גם "פעילות גנים משלימה" (complementary gene action), ובו מתקיים מיסוך הדדי בין מס' גנים על ידי האללים הרצסיביים. במנגנון זה תיתכן פעילות משלימה; כל הגנים צריכים לבוא לידי ביטוי כדי שנקבל פנוטיפ מסוים, ולכן בהיעדר עותק תקין של אחד מהגנים לפחות- לא תתקבל פעילות. נניח שתכונה מושפעת משני גנים אפיסטטיים: A ו-B, הגנוטיפ a/a ימסך את פעילות הגן B, אך גם הגנוטיפ b/b ימסך את פעילות הגן A לקבלת אותו מופע. לכן במקרים כאלה, יחס הפנוטיפים הצפוי בצאצאי הכלאת הטרוזיגוטים לשני הגנים יהיה 9:7. דוגמה לאפיסטזיס רצסיבי כפול היא קביעת צבע הפרחים באפונה ריחנית (Lathyrus odoratus).
אפיסטזיס דומיננטי כפול.
פנוטיפ זהה יתקבל בפרטים הנושאים לפחות אלל דומיננטי אחד בלפחות אחד מהגנים המעורבים בתכונה. נניח שתכונה מושפעת משני גנים אפיסטטיים; A ו-B, כל אחד מהגנוטיפים הבאים יגרום לפנוטיפ זהה: -/A/- B/-, A/- b/b, a/a B ואילו רק הגנוטיפ a/a b/b יוביל לפנוטיפ שונה. לכן במקרים כאלה, יחס הפנוטיפים הצפוי בצאצאי הכלאת הטרוזיגוטים לשני הגנים יהיה 15:1. דוגמה לכך היא קביעת צבע הגרעין בחיטה (ראו סעיף "דוגמאות").
גנטיקה כמותית.
ב-1918 תיאר רונלד פישר את תופעת האפיסטזיס כסטייה מסכום התרומה של כל האללים בגנים השונים המשפיעים על התכונה. כלומר, המופע (פנוטיפ) שונה ממה שצפוי כשכל האללים המעורבים בקביעתו באים לידי ביטוי. כיום, הגדרה זו משמשת בפיתוח מודלים מתמטיים המסבירים מס' רב של אינטראקציות.
גילוי מנגנוני אפיסטזיס הוא יחסית פשוט כשמדובר בפנוטיפים איכותניים ומעטים במספר; תכונות כמו צבע פרווה או פרחים הן בעלות מספר מוגדר של מופעים בדידים, וניתן לאתר בהן דפוסי אפיסטזיס כפי שתואר לעיל. בתכונות כמותיות (כגון גובה ומשקל) מורכבות התכונות מקשה על איתור ופירוט דפוסי אפיסטזיס. מורכבותן של התכונות הללו והתפלגותן באופן רציף נובעת מהשפעות מצטברות של גנים רבים וכן מיחסי גומלין של גנים עם הסביבה; כל גן נוסף מגביר את השילוב האפשרי של האללים, ומספר הפנוטיפים האפשרי גדל באופן מעריכי.
אדטיביות (Additivity).
אדטיביות היא סכום התרומה של כל האללים המשפיעים על התכונה, ואללים שונים יכולים לתרום באופן שווה או שונה, או לא לתרום למופע כלל. אפיסטזיס הוא השוני ממה שהיינו מצפים אילו היינו סוכמים את השפעות הלוקוסים באופן בלתי תלוי. כלומר, סטייה מהאדיטיביות המתקבלת במודל סטטיסטי ליניארי.
נניח שגובהו של צמח נקבע על ידי שלושה גנים ולכל אחד מהם אללים התורמים בממוצע או 2 ס"מ או 4 ס"מ לגובה. לכל גן יש שני אללים (ביצורים דיפלואידים), ולכן גובהם של הצמחים ינוע בין 12 ס"מ ל-24 ס"מ לפי ההרכב הגנטי והשפעות הסביבה. זוהי המחשה למודל הורשה אדיטיבי בלבד. בפועל, נדירות התכונות שמורשות כך, רב התכונות הכמותיות מערבות גם דומיננטיות ואינטראקציה עם גנים נוספים.
בגרף למעלה אפשר לראות מודל לתכונה נתונה המורשת באופן אדיטיבי בלבד, כאשר כל אלל דומיננטי תורם 0.5 לפנוטיפ (יח' שרירותית) ואלל A לא תורם כלל. בגרף למטה- אפיסטזיס רצסיבי משנה את מגמת פיזור הפנוטיפים (b).
לוקוסים של תכונות כמותיות.
כדי ליישם כלים סטטיסטיים על חקר אפיסטזיס, צריך לזהות את האתרים הגנטיים שתורמים לשׁוֹנוּת בתכונות כמותיות מורכבות ונקראים בקיצור QTLs (Quantitative Trait Loci) . בחקר אפיסטזיס, בוחנים השפעה של זוגות אתרים ושילוביהם האפשריים על הפנוטיפ ולא רק אתרים בודדים, וכך מתחשבים בהשפעת הרקע הגנטי על הפנוטיפ.
בחיות מודל, לרב עורכים הכלאות של זנים המראים פנוטיפים קיצוניים בתכונה הנחקרת (לדוגמה זני תרנגולות המטילות ביצים במשקל נמוך/ גבוה מאוד בממוצע). לאחר סדרת הכלאות יחקרו ויחפשו קשר מובהק בין שׁוֹנוּת בפנוטיפ לשׁוֹנוּת במספר אתרים גנטיים.