Дезоксирибонуклеїнова кислота, більш відома в народі як ДНК, - це молекула, що міститься у переважній більшості живих організмів та вірусів, що знаходяться на Землі. ДНК несе генетична інформація, або код, який робить все таким, яким воно є.
ДНК відрізняється між видами та між особинами всередині виду. Наприклад, у людини ДНК визначає колір людських очей, шкіри, волосся, зріст та будь-який інший атрибут, який робить кожну людину унікальною.
ДНК, гени та алелі
ДНК складається з різних генів. Гени несуть генетичну інформацію від кожного з батьків.
Кожен ген знаходиться в певному локусі хромосоми. Ген може мати кілька варіацій складаються з різних послідовностей алелів.
Алелі та фенотипи
Алелі визначають видимі індивідуальні характеристики, називають фенотипи. Наприклад, синій, зелений, коричневий та ліщина - це різні фенотипи для людського ока.
Коли розглядають один із багатьох генів кольору очей у групи людей, люди з блакитними очима мали б іншу послідовність алелів, ніж ті, що мають карі, лісові та зелені очі.
Визначення частоти алеля
Частота алелів - це кількість особин у популяції, які мають специфічний тип алеля. Люди використовують розрахунок частоти алелів, щоб допомогти зрозуміти швидкість появи фенотипу в популяції.
Ця інформація дає розуміння генетичного різноманіття популяції. Коли з часом реєструються частоти алелів, можна спостерігати зміни в генетичному різноманітті.
Обчисліть частоту алелів
Для розрахунку частоти алелів потрібно підрахувати загальну кількість особин у популяції. Потім підрахуйте кількість особин, кожна з яких має певний фенотип, про який йде мова.
Створіть підсумок усіх підсумків. Щоб знайти частоти алелів, розділіть кількість разів, коли алель враховується в популяції, на загальну кількість копій алелів, знайдених у цьому гені.
Приклади розрахунків
Наприклад, скажімо, у популяції 100 особин і два типи алелей, B для блакитних очей і G для зелених очей. Кожна людина має дві копії кожного алеля, тому помножте дві на 100, щоб отримати 200 копій алелів у популяції.
У реальному житті існує багато генів, які кодують колір очей людини, але для цього сценарію в цьому генофонді є лише три різні комбінації алелів; BB, BG та GG. Далі підраховують кількість людей у популяції з кожним типом алелей.
Приклад генотипових частот
У цьому прикладі є 50 людей з ВВ, 23 особи з БГ і 27 людей з ГГ. Щоб знайти генотипові частоти, просто розділіть кількість людей з певним фенотипом на загальну кількість людей.
У цьому випадку 50 ВВ, розділених на 100 людей, означає, що 50 відсотків населення має генотип ВВ. Частота гена для BG становила б 23 відсотки, а 27 відсотків людей у генофонді мали б тип гена GG.
Приклад частоти алелів
Хоча генотипові частоти розглядають експресію генів, частоти алелів - кількість випадків, коли певний алель зустрічається в популяції. Щоб знайти частоту алелів B у цьому прикладі, помножте 50 на два, оскільки в генотипі BB є два B.
Потім додайте людей з генотипом BG, оскільки вони також мають алель B, даючи загалом 123 B алелі. Нарешті, розділіть 123 на 200 як кожна людина в популяції носить два алелі, даючи частоту алелів 0,615 або 61,5 відсотка.
Далі зробіть те ж саме для алеля G. Помноживши 27 людей з алелями GG на два і додавши 23 людини, які також мають алель G, поділивши це число, 77 на 200, вийде 0,385 або 38,5 відсотка.
Перевірте наявність помилок, переконавшись, що всі частоти алелів складають 1 або 100 відсотків. Тут 61,5 додано до 38,5 дорівнює 100.
Інтерпретація генотипових та алельних частот
Ці розрахунки дали інформацію про те, скільки людей мають блакитні очі фенотипу та скільки людей мають зелені очі фенотипу в цій популяції, що налічує 100 людей. З частот алелів видно, що алель В є більш домінуючим у популяції.
Продовжуючи це дослідження в майбутніх поколіннях, стане очевидним, якщо з часом відбудуться зміни частоти алелів, і це дасть деяке уявлення про еволюція населення.