Erklärung der Allele der Vorfahren

Ich habe einige Probleme, das Konzept des Ahnenallels zu verstehen. Was genau bedeutet es? Was hat das mit Identität nach Abstammung/Staat zu tun? Was hat es (wenn überhaupt) mit SNPs zu tun? Wie ist das Konzept in der Genetik/Evolution nützlich? Ich habe versucht, diese auf verschiedenen Websites nachzulesen, aber ich bin mit meinem Verständnis noch nicht zufrieden.

Antworten (1)

SNP

Beginnen wir mit der Definition, die nichts mit dem Rest der Frage zu tun hat :). Ein Single-Nucleotide-Polymorphism (SNP) ist eine Art genetische Variation, die Sie in der Bevölkerung finden. Diese genetische Variation wird als eine Variation definiert, die durch nur ein einziges Nukleotid verursacht wird (wie der Name schon sagt). Wenn Sie zum Beispiel in den Populationen die beiden folgenden Varianten am selben Locus haben: AGCCGTund AGCTGT, dann haben Sie einen SNP an der Position von C und T. Diese Art von Variation ist sehr verbreitet. Wir schätzen, dass es etwa 10 Millionen SNPs im menschlichen Genom gibt. Wir verwenden diese SNPs oft als genetische Marker.

Vorfahren vs. abgeleitete Allele

Ein Vorfahren-Allel oder ein Vorfahren-Merkmal (je nachdem, ob Sie den Phänotyp oder den Genotyp betrachten) ist das Merkmal/Allel, das der gemeinsame Vorfahre des von Ihnen betrachteten Taxons trägt. Zum Beispiel: Wie Sie vielleicht wissen, umfasst das Taxon Reptilia Eidechsen, Schlangen, Schildkröten, Vögel, Säugetiere und einige andere Abstammungslinien. Im Taxon Reptilia sind die Schuppen der Ahnenzustand (gibt es zum Beispiel noch bei Eidechsen) und die Haare und Federn sind abgeleitete Zustände. Normalerweise ist der Ahnenstaat derjenige, der von den grundlegendsten Linien getragen wird.

Identität nach Staat (IBS) und Identität nach Abstammung (IBD)

Wenn zwei Sequenzen genau identisch sind, dann sagen wir, dass sie vom Zustand her identisch sind (IBS). Eine solche Identität kann entweder durch konvergente Evolution oder durch gemeinsame Abstammung entstehen.

Um das Konzept "identisch durch Abstammung" (IBD) zu verstehen, ist es wichtig, das Konzept der Koaleszenz zu verstehen. Ein zusammenwachsendes Ereignis ist, wenn man die Zeit zurückblickt, ein Ereignis, bei dem zwei Sequenzen tatsächlich dieselbe Sequenz waren. Oft wird IBD relativ zu einem bestimmten Zeitschwellenwert definiert. Wenn das Koaleszenzereignis nach diesem Ereignis auftritt, sind die beiden Sequenzen keine IBD. Wenn die beiden Sequenzen vor diesem Zeitschwellenwert verschmelzen und die beiden Sequenzen immer noch IBS sind, dann sind die beiden Sequenzen IBD

Alles zusammen überbrücken

Wenn Sie sich also Sequenzen in einer bestimmten Gruppe von Abstammungslinien ansehen und feststellen, dass sie alle genau gleich sind, dann sind sie nach Zustand identisch. Wenn Sie wissen, dass alle diese Sequenzen von einem gemeinsamen Vorfahren stammen und sogar alle zu einem einzigen Individuum im gemeinsamen Vorfahren verschmelzen, dann sind alle Sequenzen durch Abstammung identisch. Aber seit dem letzten gemeinsamen Vorfahren können einige Mutationen aufgetreten sein, die zu einigen SNPs geführt haben, dann sind alle Sequenzen nicht mehr IBS und daher auch keine IBD. Sie können eine solche Sequenzvarianz verwenden, um beispielsweise eine Phylogenie zu erstellen.

Ich hoffe, das hilft.

Ihrer Meinung nach impliziert Identität durch Abstammung keine Identität durch Staat. Aber laut Wikipedia en.wikipedia.org/wiki/Identical_by_descent ist es umgekehrt. Mir ist klar, dass Wikipedia in vielen Fällen falsch liegen könnte, aber könnten Sie lesen, was es zu sagen hat? Meine anfängliche Verwirrung entstand aus diesem Artikel.
@Venkat Du hast Recht, es klingt wie Wiki und ich stimme nicht ganz zu! Nach meinem Verständnis impliziert IBD aufgrund von Rekombination (ich habe diesen Punkt in meiner obigen Antwort für den Moment ignoriert) und Mutationen kein IBS. Ich meine auch nicht, dass IBS IBD impliziert. IBS ohne IBD kann aufgrund konvergenter Evolution auftreten. Ich habe den Wiki-Artikel nicht gelesen, aber dieses Zitat aus dem Wiki-Artikel "DNA-Segmente, die IBD sind, sind IBS per Definition" klingt für mich falsch! Ich würde mich über die Meinung einiger anderer freuen, um meinen Standpunkt zu bestätigen oder zu entkräften.
Ich glaube, ich habe schon einmal beide Arten der Definition von IBD gesehen, aber ich denke, es ist sinnvoll, zu verlangen, dass Allele identisch sind (dh IBS), um "identisch durch Anstand" zu sein. Dies ist auch die Definition, die John Wakeley in seinem Coalescent Theory Book verwendet.
Ist es wirklich das, was John Wakeley in seinem Buch sagt? Ich werde das morgen überprüfen, sobald ich wieder zu Hause in meiner Bibliothek bin. Wenn tatsächlich einige (oder alle) Autoren IBD so definieren, dass es IBS impliziert, werde ich meine Antwort ändern oder entfernen.
Auf Seite 11 heißt es: „Das Konzept der Identität durch Anständigkeit [...] geht davon aus, dass zwei oder mehr Genkopien ohne Mutation von einem gemeinsamen Vorfahren abstammen. Das heißt, ihre Identität ist im Gegensatz dazu eine direkte Widerspiegelung ihrer gemeinsamen Vorfahren zum allgemeineren Fall der Identität durch den Staat [...].“
Diese Definition von IBD ist für mich kontraintuitiv. Aber ich muss es akzeptieren, denke ich, da Sie zeigen, dass John Wakeley diese Definition verwendet. Also habe ich meine Antwort aktualisiert, um sie an John Wakeleys Definition anzupassen. Vielen Dank @PaulStaab für deine Hilfe! Fühlen Sie sich frei, meine Frage zu bearbeiten, um sie zu verbessern, wenn Sie möchten!