Генетика популяций - Хедрик Ф.
ISBN 5-94836-007-5
Скачать (прямая ссылка):
Пример 10.4. Интенсивные попытки по картированию генома привели к обнаружению большого количества вариабельных локусов (Dib et al., 1996). Исследование значения неравновесия по сцеплению между этими маркерами может дать оценку фонового уровня неравновесия в данной популяции, так что можно достоверно оценить уровень неравновесия между маркерным локусом и фенотипом заболевания. Например, Лаан и Паабо (Laan, Paabo, 1997) исследовали неравновесие между тесно сцепленными парами семи микросателлитных локусов в участке длиной 4 сМ Х-хромосомы человека (Xql3) в выборках мужчин из четырех групп: саамы (лапландцы) из Швеции (N= 54), финны (/V = 80), эстонцы (/V = 45) и шведы (N = 41). В таблице 10.7 дана вероятность значимого неравновесия по сцеплению (использовали точный критерий Фишера, см. стр. 513). В саамской выборке были значимы 18 из 21 пары локусов, тогда как в остальных выборках значимо только одно из трех сравнений. В эстонской и шведской выборках у каждого мужчины были разные Х-гаплотипы, а в финской выборке разные Х-гаплотипы были у 75 из 80 мужчин. С другой стороны, в выборке 54 саамов только 32 Х-гаплотипа, но они отличаются друг от друга больше, чем гаплотипы внутри других групп. Это различие, по-видимому, не является результатом более низкого разнообразия у саамов: общее разнообразие у них равно 0,688, в сравнении с 0,738, 0,734 и 0,717 у финнов, эстонцев и шведов, соответственно.
Попарные различия последовательностей мтДНК показали, что выборка саамов согласуется с ожидаемым в стабильной популяции, тогда как данные мтДНК из других трех выборок показывают, что недавно эти популяции расширились (эта интерпретация согласуется также с историческими и другими данными). На основе теории Слэткина (Slatkin, 1994)
авторы заключили, что более высокое неравновесие, обнаруженное у саамов обусловлено относительной стабильностью их популяции. Однако, анализируя эти данные, Фраймер с сотрудниками (Freimer et al., 1997) показали, что наиболее значительный фактор, влияющий на уровень исходного неравновесия - это изменчивость, обнаруженная в разных геномных участках внутри и между популяциями. Они предложили идентифицировать факторы, ответственные за такие результаты, с большой осторожностью (см. также Lonjou et al., 1999).
ТАБЛИЦА 10.7. Вероятность значимого неравновесия по сцеплению в выборках их четырех популяций в парах из семи близко сцепленных микросателлитных локусов (полное название локуса начинается с DXS) на Х-хромосоме человека (с - скорость рекомбинации между парами локусов), (по Laan, Paabo, 1997). Вероятности, обозначенные жирным шрифтом, значимы при 0,05-ном уровне без поправки на множественное сравнение
Локусная пара с р
Саамы Финны Эстонцы Шведы
995-983 0,04 0,01 0,51 0,31 0,59
995-986 0,025 0,00 0,73 0,83 0,43
995-8092 0,024 0,10 0,12 0,73 0,42
995-8082 0,023 0,00 0,13 0,24 0,49
8037-983 0,02 0,30 0,68 0,10 0,92
1225-983 0,02 0,00 0,63 0,52 0,48
995-1225 0,02 0,00 0,15 0,59 0,56
995-8037 0,02 0,12 0,87 0,62 0,22
8082-983 0,017 0,00 0,56 0,73 0,08
8092-983 0,016 0,00 0,31 0,15 0,75
986-983 0,015 0,00 0,83 0,47 0,40
1225-986 0,005 0,00 0,39 0,69 0,45
8037-986 0,005 0,00 0,62 0,74 0,26
8037-8092 0,004 0,00 0,18 0,07 0,03
1225-8092 0,004 0,00 0,28 0,12 0,68
8037-8082 0,003 0,01 0,24 0,62 0,03
1225-8082 0,003 0,00 0,00 0,00 0,00
8082-986 0,002 0,00 0,09 0,14 0,62
8092-986 0,001 0,00 0,33 0,10 0,33
8082-8092 0,001 0,00 0,04 0,06 0,10
8037-1225 0,000 0,09 0,84 0,49 0,24
с. Поток генов
Поток генов, или гибридизация между двумя популяциями также может вызвать гаметическое неравновесие. Во-первых, поток генов в состоянии понизить значение неравновесия по сцеплению. Если наблюдается поток генов из популяции с одинаковыми аллельными частотами, но с более низким неравновесием по сцеплению, то скорость нарушения (падения) неравновесия будет повышена. Крайний пример образования неравновесия - популяция, произошедшая от скрещивания между двумя популяциями, фиксированными по разным аллелям: АХАХВХВХ хА7А2В2Вг Значение неравновесия в потомстве максимально, так что D = 0,25. Общее выражение, дающее значение неравновесия, когда две популяции (х и у) смешиваются в пропорциях тх и т (тх = 1 - т ) составит:
D = тхту {р1х - рЬу )(qlx - qly), (10.7а)
где р1х и рХ у - частоты аллеля А х и qYx и qbv - частоты Вх в популяциях х и у, соответственно (Cavalli-Sforza, Bodmer, 1971). Из этого выражения следует, что ни в одной родительской популяции нет гаметического неравновесия.
Для появления сильного гаметического неравновесия аллельные частоты в обоих локусах в двух популяциях должны быть разными, а различие в аллельных частотах должно быть значительным. Если разница аллельных частот в обоих локусах равна 0,2 и тх = ту = 0,5, то значение D (при смешении популяций) равно только 0,01. Более того, Праут, Ней и Ли (Prout, 1973; Nei, Li, 1973) показали, что общее неравновесие в к субпопуляциях равно:
