혈연계수

혈연계수(coefficient of relationship) 또는 근연계수는 두 개체 간의 혈연 (또는 생물학적 관계)의 정도를 측정하는 척도이다. 혈연계수라는 용어는 시월 라이트가 1922년에 정의했으며, 1921년에 그가 정의한 근친교배 계수에서 파생되었다. 이 척도는 유전학 및 계보학에서 가장 일반적으로 사용된다. 근친교배 계수는 개체에 대해 계산할 수 있으며, 일반적으로 부모 사이의 혈연계수의 절반이다.

일반적으로 근친교배 수준이 높을수록 부모 사이의 혈연계수는 1에 가까워지고, 이는 백분율로 표현된다. 반대로 공통 조상이 임의로 멀리 떨어진 개체의 경우 0에 가까워진다.

혈연계수

두 사람 B와 C 사이의 혈연계수 는 그들이 공통 조상과 연결된 모든 혈통에 대해 계산된 계수를 합산하여 얻는다. 각 혈통은 공통 조상을 통해 두 사람을 연결하며, 한 번 이상 공통 조상이 아닌 사람을 통과하지 않는다. 조상 A와 세대 떨어진 자손 O 사이의 경로 계수는 다음과 같이 주어진다.

여기서 와 는 각각 A와 O의 근친교배 계수이다.

혈연계수 는 이제 모든 경로 계수를 합산하여 얻는다.

혈통이 충분히 멀리 떨어진 완전히 무작위 교배 집단(합계에서 모든 A에 대해 fA = 0)으로 추적될 수 있다고 가정하면, r의 정의는 다음과 같이 단순화될 수 있다.

여기서 p는 고유한 공통 조상으로 B와 C를 연결하는 모든 경로를 열거하며 (즉, 모든 경로는 공통 조상에서 끝나고 공통 조상을 거쳐 공통 조상의 조상에게 갈 수 없다), L(p)는 경로 p의 길이이다.

(인위적인) 예시:
두 사람이 5세대 전의 32명의 조상을 공유하지만, 4세대 이내에는 공통 조상이 없다고 가정하면, 그들의 혈연계수는 다음과 같다.
, n = 5일 때, , 즉 0.03125 또는 약 3%이다.

10세대 전의 1024명의 조상에 대해 동일한 상황이 적용되는 사람들의 혈연계수는 r = 2−10 = 0.1%이다.
따라서 두 사람의 족보가 5세대의 깊이까지 알려져 있다면 r의 값은 몇 퍼센트의 정확도로, 알려진 깊이가 최소 10세대라면 0.1퍼센트의 정확도로 주어질 수 있다. 20세대 전의 공통 조상(인간 계보에서 대략 500년에 해당하거나 중세 인구의 공통 조상으로부터의 기여)으로부터 r에 대한 기여는 백만분의 일 미만으로 떨어진다.

인간 관계
섬네일|일반적인 가족 관계를 나타내는 다이어그램으로, 각 색상 원의 면적은 혈연계수에 따라 비례한다. 동일한 혈연 관계의 모든 친척은 회색 타원 중 하나에 함께 포함된다. 법적 혈연 관계는 본인과 친척 사이의 실선 연결 수를 세어 찾을 수 있다.
혈연계수는 때때로 인간 계보학에서 친족의 정도를 수치적으로 표현하는 데 사용된다.

인간 관계에서 혈연계수 값은 일반적으로 비교적 적은 수의 세대, 예를 들어 3~4세대까지 확장되는 완전한 가계도에 대한 지식을 기반으로 계산된다. 위에서 설명했듯이, 이렇게 계산된 혈연계수 값은 따라서 하한선이며, 실제 값은 몇 퍼센트 더 높을 수 있다. 두 개체의 완전한 가계도가 7세대 깊이까지 알려져 있다면 이 값은 1% 이내로 정확하다.

1차 친척(FDR)은 사람의 부모 (아버지 또는 어머니), 형제자매 (형제 또는 자매) 또는 자녀 (아들 또는 딸)이다. 이는 핵가족이라는 용어와 크게 겹치는 가족 구성원 범주이지만, 배우자는 제외된다. 만약 그 사람들이 혈연으로 연결되어 있다면, 1차 친척은 유전자의 약 50%를 공유한다. 1차 친척은 가족력을 분석하여 흔한 질병의 위험을 진단하는 데 사용되는 일반적인 척도이다.

2차 친척(SDR)은 사람의 유전자 25%를 공유하는 사람이다. 여기에는 삼촌, 이모, 조카, 조카딸, 조부모, 손자, 이복형제자매 및 겹사촌이 포함된다.

3차 친척은 대가족의 한 부분이며, 사촌, 증조부모 및 증손주를 포함한다. 3차 친척은 일반적으로 두 사람 사이에 존재하는 예상 유전자 중첩량으로 정의되며, 한 개인의 3차 친척은 유전자의 약 12.5%를 공유한다. 이 범주에는 증조부모, 증손주, 종조부모(granduncles), 종조모(grandaunts), 종조카, 종조카딸, 사촌, 이복 삼촌, 이복 이모, 이복 조카, 이복 조카딸이 포함된다.

임상적 의미에서 r = 3.125%(2−5) 이상인 두 가족 구성원 간의 결혼은 근친혼으로 분류된다. 대부분의 근친상간 법률은 r = 25%(2−2) 이상인 관계를 다루지만, 겹사촌의 드문 경우는 무시한다. 일부 사법권에서는 다양한 정도의 사촌혼 또는 입양이나 인척을 통해서만 관계된 개인 간의 성관계나 결혼을 금지하기도 한다. 임신 가능성이 있는지 여부는 일반적으로 무관하다고 간주된다.

친족계수

친족계수는 관련성의 간단한 척도로, 무작위로 추출된 한 쌍의 상동 대립유전자가 기원에 따라 동일할 확률로 정의된다. 더 간단히 말하면, 한 개인 i에서 무작위로 선택된 대립유전자와 다른 개인 j에서 동일한 상염색체 유전자좌에서 선택된 대립유전자가 동일하고 같은 조상에서 유래할 확률이다.

관련성 계수는 친족 계수의 두 배와 같다.

계산
두 개인 i와 j 사이의 친족 계수는 Φij로 표시된다. 비근친교배된 개인과 본인 사이의 친족 계수 Φii는 1/2과 같다. 이는 인간이 이배체이기 때문이며, 무작위로 선택된 대립유전자가 기원에 따라 동일할 수 있는 유일한 방법은 동일한 대립유전자가 두 번 선택되는 경우(확률 1/2)이기 때문이다. 마찬가지로, 부모와 자식 간의 관계는 자식에서 무작위로 선택된 대립유전자가 부모로부터 온 것(확률 1/2)과 부모로부터 선택된 대립유전자가 자식에게 전달된 것과 동일할 확률(확률 1/2)로 찾을 수 있다. 이 두 사건은 서로 독립적이므로 Φij = 1/2 × 1/2 = 1/4와 같이 곱해진다.

 같이 보기 

 우발적 근친상간
 유효 집단 크기
 F-통계량
 유전 거리
 유전적 다양성
 유전적 성적 이끌림
 근친교배
 근친교배 계수
 근친교배 회피
 근친교배 약화
 근친상간
 근친상간 금기
 근친상간의 합법성
 말레코트의 혈통 계수 방법
 혈통 붕괴
 계통학
 금지된 친족의 정도
 혈연의 근접성

 내용주 

 각주 

 참고 문헌 
 다섯 편의 논문:
 I) 자손과 부모 간의 생체 측정 관계
 II) 근친교배가 집단의 유전적 구성에 미치는 영향
 III) 신체적 유사성에 기반한 선택적 교배
 IV) 선택의 영향
 V) 일반적 고려 사항
 
 말레코트, G. (1948) Les mathématiques de l'hérédité, Masson et Cie, Paris.
 Lange, K. (1997) Mathematical and statistical methods for genetic analysis, Springer-Verlag, New-York.
 

분류:집단유전학
분류:친족
분류:계보학
분류:근친상간
분류:육종