Deoxyribonukleová kyselina, populárněji známá jako DNA, je molekula nacházející se ve velké většině živých organismů a virů na Zemi. DNA nese genetická informacenebo kód, díky kterému je všechno to, co je.
DNA se liší mezi druhy a mezi jednotlivci v rámci druhu. Například u lidí určuje DNA barvu lidských očí, kůže, vlasů, výšky a všech dalších atributů, díky nimž je každá osoba jedinečná.
DNA, geny a alely
DNA se skládá z různých genů. Geny nesou genetickou informaci od každého rodiče.
Každý gen se nachází na specifickém místě na chromozomu. Gen může mít více variant vytvořené z různých alelových sekvencí.
Alely a fenotypy
Alely určit viditelné individuální vlastnosti, tzv fenotypy. Například modrá, zelená, hnědá a lísková jsou různé fenotypy pro lidské oko.
Při pohledu na jeden z mnoha genů pro barvu očí u skupiny lidí by ti s modrýma očima měli jinou sekvenci alel než ti s hnědými, oříškovými a zelenými očima.
Definice frekvence alely
Frekvence alel je počet jedinců v populaci, kteří mají a specifický typ alely
. Lidé používají výpočet frekvence alely, aby pochopili rychlost výskytu fenotypu v populaci.Tato informace poskytuje pochopení genetické rozmanitosti v populaci. Když jsou v průběhu času zaznamenány alelové frekvence, lze pozorovat změny v genetické rozmanitosti.
Vypočítejte frekvenci alely
Pro výpočet frekvence alel je třeba spočítat celkový počet jedinců v populaci. Poté spočítejte počet jedinců, z nichž každý má daný konkrétní fenotyp.
Vytvořte soupis všech součtů. Chcete-li najít frekvence alel, vydělte, kolikrát se alela v populaci spočítá celkovým počtem kopií alel nalezených v daném genu.
Příklad výpočtů
Řekněme například, že v populaci je 100 jedinců a dva typy alel, B pro modré oči a G pro zelené oči. Každá osoba má dvě kopie každé alely, takže vynásobte dvě 100, čímž získáte 200 kopií alely v populaci.
V reálném životě existuje mnoho genů, které kódují barvu lidského oka, ale pro tento scénář existují pouze tři různé kombinace alel v tomto genofondu; BB, BG a GG. Dále spočítejte počet lidí v populaci s každým typem alely.
Příklad genotypových frekvencí
V tomto příkladu je 50 lidí s BB, 23 lidí s BG a 27 lidí s GG. Chcete-li najít genotypové frekvence, jednoduše vydělte počet lidí se specifickým fenotypem celkovým počtem lidí.
V tomto případě 50 BB děleno 100 lidmi znamená, že 50 procent populace má genotyp BB. Genová frekvence pro BG by byla 23 procent a 27 procent lidí v genofondu by mělo typ genu GG.
Příklad frekvencí alel
Zatímco genotypové frekvence sledují expresi genů, frekvence alel sledují počet výskytů konkrétní alely v populaci. Chcete-li zjistit alelovou frekvenci B v tomto příkladu, vynásobte 50 dvěma, protože v genotypu BB jsou dvě B.
Poté přidejte lidi s genotypem BG, protože každý také má alelu B, což dává celkem 123 alel B. Nakonec rozdělte 123 na 200 jako každá osoba v populaci nese dvě alely, což dává frekvenci alely 0,615 nebo 61,5 procenta.
Dále udělejte totéž pro alelu G. Vynásobením 27 lidí s alelami GG dvěma a přidáním 23 lidí, kteří mají také alelu G, vydělí toto číslo, 77, 200, 0,385 nebo 38,5 procenta.
Zkontrolujte chyby tím, že zajistíte, aby všechny frekvence alel dosáhly 1 nebo 100 procent. Zde 61,5 přidáno k 38,5 se rovná 100.
Interpretace genotypových a alelických frekvencí
Tyto výpočty poskytly informace o tom, kolik lidí má modré fenotypové oči a kolik má zelené fenotypové oči v této populaci 100 lidí. Z frekvencí alel je zřejmé, že alela B je v populaci dominantnější.
Pokračováním této studie v budoucích generacích bude zřejmé, zda v průběhu času dojde ke změnám ve frekvencích alel a poskytne určitý pohled na vývoj populace.