Deoksyribonukleinsyre, mer populært kjent som DNA, er et molekyl som finnes i det store flertallet av levende organismer og virus som finnes på jorden. DNA bærer genetisk informasjon, eller koden, som gjør alt til hva det er.
DNA er forskjellig mellom arter og mellom individer innenfor en art. For eksempel, hos mennesker, bestemmer DNA fargen på menneskelige øyne, hud, hår, høyde og alle andre egenskaper som gjør hver person unik.
DNA, gener og alleler
DNA består av forskjellige gener. Gener bærer den genetiske informasjonen fra hver av foreldrene.
Hvert gen er funnet på et bestemt sted på et kromosom. Et gen kan ha flere varianter består av forskjellige allelsekvenser.
Alleler og fenotyper
Alleler bestemme synlige individuelle egenskaper, kalt fenotyper. For eksempel er blå, grønn, brun og hassel forskjellige fenotyper for det menneskelige øye.
Når man ser på et av de mange genene for øyenfarge i en gruppe mennesker, vil de med blå øyne ha en annen sekvens av alleler enn de med brune, hassel og grønne øyne.
Definisjon av allelfrekvens
Allelfrekvensen er antall individer i en populasjon som har en spesifikk alleltype. Folk bruker beregningen av allelfrekvens for å forstå hastigheten en fenotype forekommer i en populasjon.
Denne informasjonen gir en forståelse av det genetiske mangfoldet i en populasjon. Når allelfrekvenser registreres over tid, kan endringer i genetisk mangfold observeres.
Beregn allelfrekvens
For å beregne allelfrekvensen, må totalt antall individer i befolkningen telles. Tell deretter antall individer som hver har den aktuelle spesifikke fenotypen.
Lag en oversikt over alle totalene. For å finne allelfrekvensene dividerer du antall ganger en allel telles i en populasjon med det totale antallet allelkopier som er funnet i det genet.
Eksempelberegninger
Si for eksempel at det er 100 individer i en populasjon og to typer alleler, B for blå øyne og G for grønne øyne. Hver person har to eksemplarer av hver allel, så multipliser to med 100 for å gi 200 allelkopier i befolkningen.
I det virkelige liv er det mange gener som koder for menneskelig øyenfarge, men for dette scenariet er det bare tre forskjellige allelkombinasjoner i denne genpoolen; BB, BG og GG. Deretter teller antall personer i befolkningen med hver alleltype.
Genotypiske frekvenser Eksempel
I dette eksemplet er det 50 personer med BB, 23 personer med BG og 27 personer med GG. For å finne de genotypiske frekvensene, del bare antall personer med en spesifikk fenotype med totalt antall personer.
I dette tilfellet betyr 50 BB delt på 100 personer at 50 prosent av befolkningen har BB-genotypen. Genfrekvensen for BG ville være 23 prosent og 27 prosent av mennesker i genbassenget ville ha GG-gentypen.
Eksempel på allelfrekvenser
Mens genotypiske frekvenser ser på uttrykket til genene, ser allelfrekvensene på antall ganger en spesifikk allel forekommer i en populasjon. For å finne allelfrekvensen til B i dette eksemplet multipliser 50 med to, da det er to B i BB-genotypen.
Deretter legger du til menneskene med BG-genotypen, da de også har en B-allel, noe som gir totalt 123 B-alleler. Til slutt deler du 123 med 200 som hver person i befolkningen bærer to alleler, som gir en allelfrekvens på 0,615 eller 61,5 prosent.
Gjør det samme for G-allelet. Ved å multiplisere de 27 menneskene med GG-alleler med to og legge til de 23 personene som også har en G-allel, deretter dele dette tallet, 77, med 200, resulterer i 0,385 eller 38,5 prosent.
Se etter feil ved å sørge for at alle allelfrekvensene utgjør opptil 1 eller 100 prosent. Her er 61,5 lagt til 38,5 lik 100.
Tolker genotypiske og allelfrekvenser
Disse beregningene har gitt informasjon om hvor mange mennesker som har blå fenotypeøyne og hvor mange som har grønne fenotypeøyne i denne befolkningen på 100 mennesker. Fra allelfrekvensene er det tydelig at B-allelet er mer dominerende i en populasjon.
Ved å fortsette denne studien i fremtidige generasjoner, vil det bli tydelig om det er endringer i allelfrekvensene over tid og gir litt innsikt i evolusjon av befolkningen.