유전적 평형

Genetic equilibrium

유전적 평형이란 유전자의 풀(인구 등)에 있는 알레르기나 유전자형의 상태를 말하며, 그 빈도는 세대에 따라 변하지 않는다.[1]유전적 평형상태는 이론적 상태를 기술하는데, 이는 모집단이 평형상태에서 벗어날 수 있는지 그리고 어떤 방식으로 벗어날 수 있는지를 결정하는 기초가 된다.하디-웨인버그 평형은 유전적 평형을 연구하기 위한 하나의 이론적 틀이다.일반적으로 하디 와인버그의 가정으로 삼는 모델을 사용하여 연구하는데, 이는 다음을 의미한다.

특히 모델링 맥락에서 다른 유형의 평형도 설명할 수 있다.특히 많은 모델들이 하디-윈버그 원리의 변형을 근거로 삼고 있다.하디-웨인버그 캐릭터가 모두 존재하는 대신, 이들은 유전적 표류의 다양화 효과와 인구 간 이동의 균질화 효과 사이의 균형을 가정한다.[2]평형 상태가 아닌 모집단은 해당 모형의 가정 중 하나가 위반되었음을 시사한다.null

유전적 평형 이론적 모델

하디-웨인버그 원리는 유전적 평형을 위한 수학적 체계를 제공한다.유전적 균형 그 자체는 하디-웨인버그든 그렇지 않든 인구 유전학, 보존, 진화 생물학을 포함한 많은 응용을 위한 토대를 제공한다.전체 게놈 배열의 급속한 증가와 함께 익명 표지의 확산으로, 모델은 초기 이론을 모든 생물학적 맥락으로 확장하는데 사용되었다.[3]ISSR이나 RAPD와 같은 유전자 표지의 데이터와 통계학의 예측 가능성을 이용하여, 연구는 어떤 과정이 평형 부족을 유발하는지 추론하는 모델을 개발했다.여기에는 광범위한 주제와 질문에 평형 모델링이 적용되었지만, 국소 적응, 범위 수축 및 확장, 지리적 또는 행동적 장벽으로 인한 유전자 흐름의 부족 등이 포함된다.null

평형 모델링은 그 분야의 발전으로 이어졌다.알레르기의 지배는 평형 예측을 방해할 수 있기 때문에,[4] 일부 모델은 유전적 평형을 가정으로 사용하는 것에서 멀어지게 되었다.전통적인 F-통계 대신 베이시안 추정치를 활용한다.[5]홀싱어 외 연구진은 FST와 아날로그를 개발했는데, 이를 테타라고 한다.[6]연구에 따르면 베이지안 추정치는 관찰된 패턴에 대한 더 나은 예측 변수였다.[7]그러나 유전적 평형 기반 모델링은 인구와 보존 유전학에서 여전히 하나의 도구로 남아있다-그것은 이전의 역사적 과정에 대한 귀중한 정보를 제공할 수 있다.[4]null

생물학 연구 시스템

유전적 균형은 여러 세사에서 연구되어 왔다.특히 일부 해양 종은 연구 시스템으로 이용되어 왔다.성게와 같은 해양생물의 생명력은 지구 종보다 유전적 평형모델링의 요건을 더 잘 충족시키는 것으로 보인다.[8]그들은 지리적 장벽에 의해 강하게 영향을 받지 않는 거대하고 광적인 인구로 존재한다.그럼에도 불구하고, 일부 연구는 한 종의 범위에 걸쳐 상당한 차이를 발견했다.대신에, 유전적 평형을 찾을 때, 연구는 크고 광범위한 종 콤플렉스를 발견했다.[9]이는 짧은 시간 척도의 상당한 국소적 인구학적 변화로 인해 유전적 평형이 야생에서 드물거나 식별이 어려울 수 있음을 나타낸다.[10]null

실제로 하디-웨인버그에 따르면 인구 규모가 크면 유전적 평형 상태가 필요한 조건이지만, 인구 규모가 크면 실제로 유전적 평형으로의 접근을 늦출 수 있다는 주장도 나왔다.[11]이것은 유전적 평형을 건강하고 지속 가능한 인구의 표시로 사용할 수 있는 보존에 영향을 미칠 수 있다.null

참조

  1. ^ "Genetic equilibrium".
  2. ^ Duvernell, D. D.; Lindmeier, J. B.; Faust, K. E.; Whitehead, A. (2008). "Relative influences of historical and contemporary forces shaping the distribution of genetic variation in the Atlantic killifish, Fundulus heteroclitus". Molecular Ecology. 17 (5): 1344–60. doi:10.1111/j.1365-294X.2007.03648.x. PMID 18302693.
  3. ^ Shriner, D. (2011). "Approximate and exact tests of Hardy-Weinberg equilibrium using uncertain genotypes". Genetic Epidemiology. 35 (7): 632–7. doi:10.1002/gepi.20612. PMC 4141651. PMID 21922537.
  4. ^ a b 크레이머, 코엔; 반 데어 베르프, D. C. (2010)"산림 유전 모델링에서의 평형 및 비균형 개념: 인구 및 개별 기반 접근방식" 19(SI): 100–112.
  5. ^ Wilson, G. A.; Rannala, B. (2003). "Bayesian inference of recent migration rates using multilocus genotypes" (PDF). Genetics. 163 (3): 1177–91. PMC 1462502. PMID 12663554.
  6. ^ Holsinger, K. E.; Lewis, P. O.; Dey, D. K. (2002). "A Bayesian approach to inferring population structure from dominant markers". Molecular Ecology (Submitted manuscript). 11 (7): 1157–64. doi:10.1046/j.1365-294X.2002.01512.x. PMID 12074723.
  7. ^ Ramp Neale, Jennifer M.; Ranker, TOM A.; Collinge, Sharon K. (2008). "Conservation of rare species with island-like distributions: A case study of Lasthenia conjugens(Asteraceae) using population genetic structure and the distribution of rare markers". Plant Species Biology. 23 (2): 97–110. doi:10.1111/j.1442-1984.2008.00211.x.
  8. ^ Palumbi, Stephen R.; Grabowsky, Gail; Duda, Thomas; Geyer, Laura; Tachino, Nicholas (1997). "Speciation and Population Genetic Structure in Tropical Pacific Sea Urchins" (PDF). Evolution. 51 (5): 1506–1517. doi:10.1111/j.1558-5646.1997.tb01474.x. PMID 28568622..
  9. ^ Knowlton, Nancy (1993). "Sibling Species in the Sea". Annual Review of Ecology and Systematics. 24: 189–216. doi:10.1146/annurev.es.24.110193.001201..
  10. ^ Whitlock, M. C. (1992). "Temporal Fluctuations in Demographic Parameters and the Genetic Variance Among Populations". Evolution; International Journal of Organic Evolution. 46 (3): 608–615. doi:10.1111/j.1558-5646.1992.tb02069.x. PMID 28568658.
  11. ^ Birky Jr, C. W.; Maruyama, T.; Fuerst, P. (1983). "An approach to population and evolutionary genetic theory for genes in mitochondria and chloroplasts, and some results" (PDF). Genetics. 103 (3): 513–27. PMC 1202037. PMID 6840539.