Бесконечно малая модель
Инфинитезимальная модель , также известная как полигенная модель , является широко используемой статистической моделью в количественной генетике и полногеномных исследованиях ассоциаций . Первоначально разработанный в 1918 году Рональдом Фишером , он основан на идее о том, что на вариацию количественного признака влияет бесконечно большое число генов , каждый из которых вносит бесконечно малый (бесконечно малый) вклад в фенотип, а также влияние окружающей среды. факторы. [1] В « Корреляции между родственниками при предположении о менделевском наследовании », оригинальной статье 1918 года, представляющей модель, Фишер показал, что если признак является полигенным , «то случайная выборка аллелей в каждом гене создает непрерывный, нормально распределенный фенотип в население». [2] Однако модель не обязательно подразумевает, что признак должен быть нормально распределен, а лишь то, что его генетический компонент будет примерно средним, чем у родителей человека. [3] Модель служила для того, чтобы согласовать менделевскую генетику с непрерывным распределением количественных признаков, зафиксированным Фрэнсисом Гальтоном . [4]
Модель позволяет предположить, что генетическая вариативность остается постоянной, даже когда происходит естественный отбор , поскольку каждый локус вносит бесконечно малый вклад в дисперсию. [5] Следовательно, предполагается, что все снижение генетической изменчивости происходит из-за генетического дрейфа . [6] Он также основан на том факте, что должно быть достаточно большое количество локусов, чтобы распределение локусов было нормальным, и это предположение не работает, если на признак влияет небольшое количество локусов. По мнению одной исследовательской группы, модель «...очевидно, не является точным представлением генома какого-либо вида», поскольку люди не обладают бесконечным числом генов, «но представляет собой полезное предположение, которое можно сделать при генетической оценке», например «объясняющее основное изменение признака». [7] Некоторые фенотипы подвергаются эволюционной адаптации , в результате чего они включают небольшое количество локусов с большим эффектом. [8] Однако было показано, что сложные черты в значительной степени объясняются аддитивными эффектами, при этом доминирование имеет незначительное значение, хотя доминирование и эпистаз все еще актуальны для редких менделевских расстройств. [ неправильный синтез? ] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Нельсон, Рональд М.; Петтерссон, Матс Э.; Карлборг, Орьян (декабрь 2013 г.). «Столетие после Фишера: время новой парадигмы количественной генетики». Тенденции в генетике . 29 (12): 669–676. дои : 10.1016/j.tig.2013.09.006 . ПМИД 24161664 .
- ^ Бойл, Эван А.; Ли, Ян И.; Причард, Джонатан К. (июнь 2017 г.). «Расширенный взгляд на сложные черты: от полигенного к омнигенному» . Клетка . 169 (7): 1177–1186. дои : 10.1016/j.cell.2017.05.038 . ПМК 5536862 . ПМИД 28622505 .
- ^ Бартон, Нью-Хэмпшир; Этеридж, AM; Вебер, А. (декабрь 2017 г.). «Бинитезимальная модель: определение, вывод и последствия» . Теоретическая популяционная биология . 118 : 50–73. дои : 10.1016/j.tpb.2017.06.001 . ПМИД 28709925 .
- ^ Турелли, Майкл (декабрь 2017 г.). «Комментарий: бесконечно малая модель Фишера: история на века» . Теоретическая популяционная биология . 118 : 46–49. дои : 10.1016/j.tpb.2017.09.003 . ПМИД 28987627 . S2CID 11797539 .
- ^ Хилл, Уильям Дж. (2014). «Применение популяционной генетики к разведению животных, от Райта, Фишера и Лаша к геномному прогнозированию» . Генетика . 196 (1): 1–16. дои : 10.1534/genetics.112.147850 . ПМЦ 3872177 . ПМИД 24395822 .
- ^ Чжан, Сюй-Шэн; Хилл, Уильям Дж. (2005). «Прогнозирование закономерностей реакции на искусственный отбор у линий, полученных из естественных популяций» . Генетика . 169 (1): 411–425. doi : 10.1534/genetics.104.032573 . ПМЦ 1448869 . ПМИД 15677752 .
- ^ Мартинес, Виктор; Бюнгер, Лутц; Хилл, Уильям Г. (15 января 2000 г.). «Анализ реакции на 20 поколений отбора по составу тела у мышей: соответствие предположениям бесконечно малой модели» . Генетика, селекция, эволюция . 32 (1): 3–21. дои : 10.1186/1297-9686-32-1-3 . ПМК 2706859 . ПМИД 14736404 .
- ^ Орр, Х. Аллен (декабрь 1999 г.). «Эволюционная генетика адаптации: симуляционное исследование» . Генетические исследования . 74 (3): 207–214. дои : 10.1017/S0016672399004164 . ПМИД 10689798 .
- ^ Хилл, В.Г.; Мяки-Танила, А. (апрель 2015 г.). «Ожидаемое влияние неравновесия по сцеплению на генетическую изменчивость, вызванную доминированием и эпистазом количественных признаков». Журнал разведения животных и генетики . 132 (2): 176–186. дои : 10.1111/jbg.12140 . ПМИД 25823842 .
- ^ Хиверт, Валентин; Сидоренко Юлия; Рохарт, Флориан; Годдард, Майкл Э.; Ян, Цзянь; Рэй, Наоми Р.; Йенго, Лоик; Вишер, Питер М. (май 2021 г.). «Оценка неаддитивной генетической изменчивости сложных признаков человека на большой выборке неродственных людей» . Американский журнал генетики человека . 108 (5): 786–798. дои : 10.1016/j.ajhg.2021.02.014 . ПМЦ 8205999 . ПМИД 33811805 .
- ^ Пазокиторуди, Али; Чиу, Алек М.; Берч, Кэтрин С.; Пасанюк, Богдан; Шанкарараман, Шрирам (май 2021 г.). «Количественная оценка вклада эффектов отклонения доминирования в сложные вариации признаков в данных в масштабе биобанка» . Американский журнал генетики человека . 108 (5): 799–808. дои : 10.1016/j.ajhg.2021.03.018 . ПМК 8206203 . ПМИД 33811807 . S2CID 233010990 .
- ^ Окбай, Айсу; Ву, Йеда; Ван, Нэнси; Джаяшанкар, Харихаран; Беннетт, Майкл; Нехзати, Сейед Моин; Сидоренко Юлия; Квеон, Хёкмун; Голдман, Грант; Георгджиева, Тамара; Цзян, Юньсюань; Хикс, Барри; Тянь, Чао; Хиндс, Дэвид А.; Альског, Рафаэль; Магнуссон, Патрик К.Е.; Оскарссон, Свен; Хейворд, Кэролайн; Кэмпбелл, Арчи; Портеус, Дэвид Дж.; Фриз, Джереми; Херд, Памела; Уотсон, Челси; Джала, Джонатан; Конли, Далтон; Келлингер, Филипп Д.; Йоханнессон, Магнус; Лейбсон, Дэвид; Мейер, Мишель Н.; Ли, Джеймс Дж.; Конг, Августин; Йенго, Лоик; Чезарини, Дэвид; Терли, Патрик; Вишер, Питер М.; Бошан, Джонатан П.; Бенджамин, Дэниел Дж.; Янг, Александр И. (апрель 2022 г.). «Полигенное предсказание уровня образования внутри и между семьями на основе полногеномного анализа ассоциаций у 3 миллионов человек» . Природная генетика . 54 (4): 437–449. дои : 10.1038/s41588-022-01016-z . ПМЦ 9005349 . ПМИД 35361970 .
- ^ Хилл, Уильям Г.; Годдард, Майкл Э.; Вишер, Питер М. (29 февраля 2008 г.). «Данные и теория указывают на преимущественно аддитивную генетическую изменчивость сложных признаков» . ПЛОС Генетика . 4 (2): e1000008. дои : 10.1371/journal.pgen.1000008 . ПМК 2265475 . ПМИД 18454194 .
- ^ Кроу, Джеймс Ф. (27 апреля 2010 г.). «Об эпистазе: почему он неважен в полигенном направленном отборе» . Философские труды Королевского общества B: Биологические науки . 365 (1544): 1241–1244. дои : 10.1098/rstb.2009.0275 . ПМК 2871814 . ПМИД 20308099 .
- ^ Кейтли, PD (апрель 1989 г.). «Модели количественного изменения потоков метаболических путей» . Генетика . 121 (4): 869–876. дои : 10.1093/генетика/121.4.869 . ПМК 1203671 . ПМИД 2721937 .
 | Эта о генетике статья незавершена . Вы можете помочь Википедии, расширив ее . |