A molekuláris evolúció neutrális elmélete Pásztor, 2007. nov.26.
A molekuláris evolúció neutrális elméletének alapfeltevései A mutációk vagy nem hatnak a molekulák működésére, azaz neutrálisak, vagy rontják a működést. A rossz mutánsok hamar kiszelektálódnak (negatív szelekció). A molekuláris polimorfizmus zöme tehát semleges variánsok átmeneti együttes előfordulása → sodródás-mutáció egyensúly alakul ki.
Genetikai sodródás: mintavételi hiba!
Eredmények Ha egy populációban egy allél kezdeti gyakorisága p, akkor annak valószínűsége, h fixálódik:p
A kis populációméret hatásának kisérletes vizsgálata 3./Eredmények
A kis populációméret hatásának kisérletes vizsgálata 4./Eredmények
Eredmények Sok, különböző mutáns esetén egyensúlyban a neutrális allélok fixálódási (lecserélődési) rátája μ., μ:a neutrális mutációk keletkezési rátája génenként és generációnként. Levezetés: 2N μ: új mutánsok száma/generáció Új mutáns kezdeti gyakorisága=fixálódási valószínűsége P(valamelyik új mutáns fixálódik):
A neutrális variánsok megjelenése, kiesése és elterjedése
A neutrális allélok fixálódásához, ill A neutrális allélok fixálódásához, ill. kieséséhez szükséges időtartamok
ADH, nukleotid polimorfizmus, 2
-haemoglobin molekuláris óra K=-ln(1-D): a szekvenciák közt várható különböző pozíciók aránya D:a különböző aa pozíciók empírikus aránya
Empírikus evidenciák Szinoním és nem-szinoním bp cserék rátái Fehérje kódoló génszakaszok
Nukleotid szubsztitúciós ráták Mutációs ráta becslése neutrális modell alapján!
Összefoglalás Ha egy jól funkcionáló molekula már kialakult, a neutrális elmélet alapján értjük, hogyan konzerválódik!