Всегда ли скорость фиксации равна скорости мутации для нейтральных аллелей?

Фон

Классический результат популяционной генетики состоит в том, что скорость фиксации нетреуальных аллелей равна скорости мутации. мю . Причина в том, что каждое поколение п Н е мю мутации попадают в популяцию, где п число плоидности (например, 2 для диплоидов) и Н е - эффективная численность населения. Вероятность фиксации каждой нейтральной мутации — это просто ее частота. п . Когда происходит мутация п "=" 1 п Н е и, следовательно, скорость фиксации:

λ "=" п Н е мю 1 п Н е "=" мю

Этот результат обычно очень часто используется в филогенетике, поскольку, предполагая только постоянную скорость мутаций, можно оценить время расхождения между двумя существующими линиями.

Вышеупомянутое также объясняется в wiki>fixation_rate .

Вопрос

Насколько надежен результат λ "=" мю ?

Я понимаю, что результат λ "=" мю не зависит от эффективной численности популяции, но не зависит ли она также от...

  • изменение численности населения?
  • выбор фона?
  • выборочная чистка?
  • структура населения?
  • скорость самоопыления?
  • и т. д..
Это частный случай игры Райта-Фишера, верно? В таком случае, как она не зависит от численности населения?
Что вы имеете в виду Wright-Fisher game? Это не зависит от Н е (по крайней мере, для постоянной численности населения), как я показал на заднем плане. Это также объясняется в этой вики-статье
См. Модель дрейфа генов Райта-Фишера . И см. введение этих заметок.
Я знаю модель генетического дрейфа Райта-Фишера. Мы также говорим о популяции Райта-Фишера, но я никогда не слышал об игре Райта-Фишера.

Ответы (1)

Ответ на ваш главный вопрос заключается в том, что нет, скорость фиксации не всегда равна скорости мутации для нейтральных аллелей. Например:

На скорость фиксации нейтральных аллелей влияют изменения в размере популяции при постоянной частоте мутаций. В целом уровень фиксации ниже в растущей популяции ( Waxman 2012 ).

Это имеет инстинктивный смысл, если принять во внимание вероятность фиксации в одном поколении нейтрального аллеля, который существует только в одной копии в популяции, т. е. общий аллель (А) существует в количестве 2N(t)-1 копий, тогда как менее общий аллель (а) существует в 1 копии. Для упрощения предположим полное случайное спаривание. При отрицательном приросте популяции (скажем, N(t+1) = 0,9N(t)) будет 0,9*(2N) мест, где редкий аллель мог бы существовать в момент t+1, и он имеет коэффициент 1/(2*). N(t)) шансов заполнить каждую из них. При положительном приросте популяции (скажем, N(t+1) = 1,1*N(t)) редкий аллель потенциально может занимать 1,1*(2N) места в момент t+1, но все еще имеет 1/(2*N(t )) шанс заполнения каждого из них. В этом случае ясно, что A имеет пониженную вероятность фиксации по поколениям при положительном приросте населения, чем при отрицательном приросте населения, просто потому, что у редкого аллеля больше шансов упорно сохраняться. Это открытие применимо к любому аллелю, близкому к фиксации.

Если я правильно понял Кима и Стефана (Kim and Stephan, 2000) , то общая скорость фиксации также снижается благодаря выбору фона. Основной механизм этого заключается в том, что фоновая селекция очищает связанные нейтральные аллели, уменьшая общую гетерозиготность и тем самым уменьшая вероятность того, что установится новый редкий аллель. То же самое, несомненно, относится и к селективным чисткам, учитывая сцепленные нейтральные аллели.

Спасибо за ваш ответ +1. Я полагаю, что ваш ответ также предполагает, что структура населения и самоопыление не влияют на результат. λ "=" мю , верно? Есть ли что-то еще, о чем вы можете подумать, что может повлиять на этот результат? Спасибо!
Я не имел в виду, что структура популяции и самоопыление не изменят соотношение λ=μ — я не нашел литературы, в которой проверялись бы эти гипотезы. Мне кажется, что и структурирование, и самоопыление снизят уровень фиксации за счет уменьшения гетерозиготности в масштабах всей популяции, но я хотел бы еще немного прочитать (или запустить некоторые симуляции), прежде чем включать это в ответ.
Всегда ли скорость фиксации равна скорости мутации для нейтральных аллелей?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v