Почему количество мутаций на человека подчиняется распределению Пуассона?

Я читал этот обзор . На странице 11, левая колонка, первый абзац, можно прочитать:

[..] существует распределение Пуассона равновесного числа мутаций на человека, если эффекты приспособленности мультипликативны.

без дальнейших объяснений. Другими словами, пусть переменная Икс быть числом (вредных) мутаций, обнаруженных у одного индивидуума (независимо от того, произошла ли мутация в гонадах родителей или старше по происхождению). Переменная Икс является распределенным по Пуассону.

Почему это утверждение верно? Я полагаю, что утверждение также предполагает, что все мутации одинаково влияют на приспособленность, верно ли это?

Возможно, стоит прочитать цитируемую там статью Kimura & Matuyama (1966) . Кажется, они оправдывают это процессом свободной рекомбинации (см. стр. 2, хотя вывод начинается внизу стр. 1).
О, я пропустил эту часть, где он впервые рассказал об этом и сопроводил заявление ссылкой. Хорошо. Я прочитаю это тогда. Однако вопрос остается в силе. Спасибо

Ответы (1)

Процесс Пуассона следует следующим постулатам:

  1. лим час 0 + п ( Н час "=" 1 ) час "=" λ

    т. е. вероятность появления одного события за очень малый интервал времени равна макроскопической скорости или интенсивности ( λ ).

  2. п ( Н час 2 ) "=" о ( час )

    т.е. вероятность возникновения более чем одного события в бесконечно малом интервале практически равна нулю.

  3. События независимы.

Если рассматривать отдельный индивидуум (для простоты предположим, что это одна клетка), то ДНК будет подвергаться мутациям с некоторой фиксированной скоростью (которую мы предполагаем одинаковой для всех локусов). Теперь каждое событие мутации не зависит от предыдущего события, и за очень небольшой промежуток времени вероятность двух или более мутаций ничтожно мала. Учитывая все эти факты и предположения, можно сказать, что мутация в отдельной клетке будет вести себя как процесс Пуассона.

Из постулатов Пуассона можно вывести выражение для распределения Пуассона, описывающее вероятность к количество событий в заданный интервал времени, т . Следовательно, количество мутаций у особи за фиксированный временной интервал ( т ) следует распределению Пуассона.

п ( Н "=" к ) "=" ( λ т ) к е λ т к !

Вы можете найти вывод распределения Пуассона из постулатов из многих источников. Я ссылался на эту книгу:

Хогг, Роберт В. и Аллен Т. Крейг. Введение в математическую статистику . Нью-Йорк: Макмиллан, 1978.

РЕДАКТИРОВАТЬ

Эффект вредных мутаций, в упомянутом разделе связанной статьи, рассказывается о храповике Мюллера, который описывает накопление вредных мутаций и их влияние на популяцию (т.е. исчезновение). Как и любое мутационное событие, накопление вредных мутаций также подчиняется распределению Пуассона. Храповой механизм Мюллера просто говорит о том, что за пределами допуска вредные мутации приведут к исчезновению организмов, размножающихся бесполым путем. Возможно, если бы каждая вредная мутация сильно влияла на приспособленность, выборка из популяции могла бы привести к непуассоновским оценкам.

Извините, я думаю, что есть недоразумение. Я был немного неясен. Вопрос не в том, почему количество новых мутаций на одно событие размножения является распределением Пуассона, а в том, почему количество вредных мутаций на человека подчиняется распределению Пуассона. Но спасибо за ответ, попробую уточнить вопрос.
@ Remi.b Вероятность любой мутации будет иметь распределение Пуассона. Не специфичен для вредных мутаций. На самом деле для вредных мутаций может быть непуассоновское наблюдение, когда вы выбираете популяцию, потому что они могут быть исключены.
Я говорю о вредных, потому что они предполагают мультипликативные эффекты пригодности. Но они говорят, что количество мутаций/сегрегационных локусов у любого отдельного человека распределено по Пуассону. Конечно, количество новых мутаций, передаваемых потомству, также распределено по Пуассону (и я понимаю, почему), но я не понимаю, почему количество мутаций/сегрегирующих локусов распределено по Пуассону. Я что-то не понимаю?
Извините, я просто повторю то, что сказал выше. Я думаю, что вы не отвечаете на мой вопрос здесь. Я НЕ спрашиваю, почему количество новых мутаций на одно событие воспроизводства соответствует распределению Пуассона. Я спрашиваю, почему количество разделяемых сайтов на человека соответствует распределению Пуассона.
@ Remi.b Я ничего не говорил о воспроизведении. Я также не знаю, что такое разделительный сайт. Я просто говорю, что процесс накопления мутаций в ДНК будет иметь распределение Пуассона.
Ха-ха, кажется, у нас проблемы со связью, друг мой! Сайт сегрегации — это полиморфный сайт, сайт, для которого в популяции существует более одного аллеля (конечно, в данный момент времени).