Sådan bestemmes allelfrekvenser

Deoxyribonukleinsyre, mere populært kendt som DNA, er et molekyle, der findes i det store flertal af levende organismer og vira, der findes på Jorden. DNA bærer genetisk information, eller koden, der gør alt hvad det er.

DNA adskiller sig mellem arter og mellem individer inden for en art. For eksempel bestemmer DNA farven på menneskelige øjne, hud, hår, højde og enhver anden egenskab, der gør hver person unik.

DNA består af forskellige gener. Gener bærer den genetiske information fra hver forælder.

Hvert gen findes på et specifikt sted på et kromosom. Et gen kan have flere variationer består af forskellige allelsekvenser.

Alleler bestemme synlige individuelle egenskaber, kaldet fænotyper. For eksempel er blå, grøn, brun og hassel forskellige fænotyper for det menneskelige øje.

Når man ser på et af de mange gener for øjenfarve på tværs af en gruppe mennesker, vil de med blå øjne have en anden sekvens af alleler end dem med brune, hassel og grønne øjne.

Allelfrekvensen er antallet af individer i en befolkning, der har en specifik alleltype. Folk bruger beregningen af ​​allelfrekvens for at forstå den hastighed, som en fænotype forekommer i en population.

Disse oplysninger giver en forståelse af den genetiske mangfoldighed i en population. Når allelfrekvenser registreres over tid, kan ændringer i genetisk mangfoldighed observeres.

For at beregne allelfrekvensen skal det samlede antal individer i befolkningen tælles. Tæl derefter antallet af personer, der hver har den specifikke fænotype.

Opret en oversigt over alle totalerne. For at finde allelfrekvenser dividerer antallet af gange, en allel tælles i en population med det samlede antal allelkopier, der findes i det gen.

Sig for eksempel, at der er 100 individer i en population og to typer alleler, B for blå øjne og G for grønne øjne. Hver person har to kopier af hver allel, så multiplicer to med 100 for at give 200 allelkopier i befolkningen.

I det virkelige liv er der mange gener, der koder for menneskelig øjenfarve, men for dette scenarie er der kun tre forskellige allelkombinationer i denne genpulje; BB, BG og GG. Tæl derefter antallet af personer i befolkningen med hver alleltype.

I dette eksempel er der 50 personer med BB, 23 personer med BG og 27 personer med GG. For at finde de genotypiske frekvenser skal du blot dele antallet af mennesker med en bestemt fænotype med det samlede antal mennesker.

I dette tilfælde betyder 50 BB divideret med 100 mennesker, at 50 procent af befolkningen har BB-genotypen. Genfrekvensen for BG ville være 23 procent, og 27 procent af mennesker i genpuljen ville have GG-gentypen.

Mens genotypiske frekvenser ser på genernes ekspression, ser allelfrekvenser på antallet af gange, en bestemt allel forekommer i en population. For at finde allelfrekvensen for B i dette eksempel multipliceres 50 med to, da der er to B'er i BB-genotypen.

Derefter tilføjes personer med BG-genotypen, da de også hver har en B-allel, hvilket giver i alt 123 B-alleler. Del endelig 123 med 200 som hver person i befolkningen bærer to alleler, hvilket giver en allelfrekvens på 0,615 eller 61,5 procent.

Gør derefter det samme for G-allelen. Ved at gange de 27 mennesker med GG-alleler med to og tilføje de 23 personer, der også har en G-allel, så dividerer dette nummer, 77, med 200, 0,385 eller 38,5 procent.

Kontroller for fejl ved at sikre, at alle allelfrekvenser tilføjer op til 1 eller 100 procent. Her er 61,5 føjet til 38,5 lig med 100.

Disse beregninger har givet information om, hvor mange mennesker der har blå fænotype øjne, og hvor mange har grønne fænotype øjne i denne befolkning på 100 mennesker. Fra allelfrekvenserne er det tydeligt, at B-allelen er mere dominerende i en population.

Ved at fortsætte denne undersøgelse i fremtidige generationer vil det blive tydeligt, om der er ændringer i allelfrekvenser over tid og giver noget indblik i udvikling af befolkningen.