Частата алеля

Частата алеля, або частата гена, — гэта адносная частата алеля (варыянта гена) у пэўным локусе ў папуляцыі, выражаная ў долях або працэнтах. У прыватнасці, гэта доля ўсіх храмасом у папуляцыі, якія нясуць гэты алель, у агульнай папуляцыі або памеры выбаркі. Мікраэвалюцыя — гэта змяненне частот алеляў, якое адбываецца з часам у папуляцыі.

Улічваючы наступнае:

 Пэўны локус на храмасоме і дадзены алель у гэтым локусе
 Папуляцыя з N асобін з плоіднасцю n, гэта значыць асобіна нясе n копій кожнай храмасомы ў сваіх саматычных цэлях (напрыклад, дзве храмасомы ў цэлях дыплоідных відаў)
 Алель існуе ў i храмасомах папуляцыі

тады частата алеля — гэта доля ўсіх уваходжанняў i гэтага алеля ад агульнай колькасці копій храмасом у папуляцыі, i/(nN).

Частата алеляў адрозніваецца ад частаты генатыпа, хоць яны звязаны, і частоты алеляў можна вылічыць з частот генатыпаў.

У папуляцыйнай генетыцы частоты алеляў выкарыстоўваюцца для апісання колькасці варыяцый у пэўным локусе або ў некалькіх локусах. Пры разглядзе ансамбля частот алеляў для многіх розных локусаў іх размеркаванне называецца спектрам частот алеляў.

 Разлік частот алеляў з частот генатыпаў 
Фактычныя разлікі частот залежаць ад плоіднасці віду для аўтасомных генаў.

 Манаплоіды 
Частата (p) алеля A — гэта доля колькасці копій (i) алеля A і памеру папуляцыі або выбаркі (N), таму



 Дыплоіды 
Калі , , і  гэта частоты трох генатыпаў у локусе з двума алелямі, тады частата p алеля A і частата q алеля B у папуляцыі атрыманы шляхам падліку алеляў.





Паколькі p і q — гэта частоты толькі двух алеляў, якія прысутнічаюць у гэтым локусе, іх сума павінна быць роўная 1. Каб праверыць гэта:



  і 

Калі існуе больш за дзве розныя алельныя формы, частата для кожнага алеля — гэта проста частата яго гомазіготы плюс палова сумы частот для ўсіх гетэразігот, у якіх ён з’яўляецца.

Частата алеляў заўсёды можа быць вылічана з частаты генатыпу, у той час як наадварот патрабуе прымянення ўмовы выпадковага спарвання закону Хардзі-Вайнберга.

 Прыклад 
Разгледзім локус, якому характэрны два алелі, A і B. У дыплоіднай папуляцыі існуюць тры магчымых генатыпа, два гомазіготных генатыпаў (AA і BB) і адзін гетэразіготны генатып (AB). Калі мы выбіраем 10 асобін з папуляцыі і назіраем за частотамі генатыпаў

 частата(AA) = 6
 частата(AB) = 3
 частата(BB) = 1

тады назіраем  копій алеляў А і  копій алеля B, з 20 агульных копій храмасом. Частата p алеля A роўная p = 15/20 = 0,75, а частата q алеля B у выбаркі роўная q = 5/20 = 0,25.

 Дынаміка 
Папуляцыйная генетыка апісвае генетычны склад папуляцыі, у тым ліку частоты алеляў і тое, якія змены ў размеркаванні алеляў чакаюцца з цягам часу. Закон Хардзі-Вайнберга апісвае чаканыя раўнаважныя частоты генатыпаў у дыплоіднай папуляцыі пасля выпадковага спарвання. Выпадковае спарванне само па сабе не змяняе частоты алеляў, і закон Хардзі-Вайнберга прадугледжвае бясконцы памер папуляцыі і селектыўна нейтральны локус.

У натуральных папуляцыях натуральны адбор (механізм адаптацыі), паток генаў і мутацыі аб’ядноўваюцца, каб змяніць частоты алеляў у пакаленнях. Генетычны дрэйф выклікае змены ў частаце алеляў пры выпадковай выбарцы праз дысперсію колькасці нашчадкаў у канечным памеры папуляцыі, прычым невялікія папуляцыі адчуваюць большыя ваганні частоты ў кожным пакаленні, чым вялікія папуляцыі. Існуе таксама тэорыя, паводле якой існуе другі адаптацыйны механізм — будаўніцтва нішы. Згодна з расшыраным эвалюцыйным сінтэзам адаптацыя адбываецца дзякуючы натуральнаму адбору, індукцыі асяроддзя, негенетычнай спадчыннасці, навучання і перадачы культуры. Алель у пэўным локусе можа таксама даваць пэўны эфект на прыстасаванасць для асобіны, якая носіць гэты алель, на які дзейнічае натуральны адбор. Частата карысных алеляў, як правіла, павялічваюцца, у той час як шкодныя алелі, як правіла, становяцца радзейшымі ў папуляцыі. Нават калі алель нейтральны, адбор, які дзейнічае на бліжэйшыя гены, можа таксама змяніць частату яго алеляў праз аўтастоп або фонавы адбор.

У той час як гетэразіготнасць ў дадзеным локусе памяншаецца з цягам часу, калі алелі становяцца фіксаванымі або страчваюцца, варыяцыі падтрымліваюцца ў папуляцыі праз новыя мутацыі і паток генаў праз міграцыю паміж папуляцыямі.

 Гл. таксама 

 База даных частот алеляў
 Спектр частот алеляў
 Аднануклеатыдны палімарфізм

 Крыніцы 

 Спасылкі 

 ALFRED database 
 EHSTRAFD.org — Earth Human STR Allele Frequencies Database
 VWA 17 Allele Frequency in Human Population (Poster)
 Allele Frequencies in Worldwide Populations





Катэгорыя:Генетычная генеалогія
Катэгорыя:Папуляцыйная генетыка
Катэгорыя:Канцэпцыі генетыкі