Тезисы докладов

Информационная биология

В последние годы своей жизни А.А.Ляпунов интересовался стохастической популяционной генетикой. Совместно со своими учениками и сотрудниками он выполнил несколько исследований компьютерных моделей стохастических процессов в популяциях. Нижеследующая модель моделирует популяционную динамику весьма интересных стохастических объектов в популяциях - паттернов однородных генетических элементов.

Исследована компьютерная модель отклика на отбор трех паттернов генома: полигепов, мобильных генетических элементов (МГЭ) и меток идентичности по происхождению (МИП). В каждом поколении отбора разнообразие паттернов каждого типа описывалось деревом (дендрограммой) сходства, построенным методом UPGMA. Учитывался жесткий отсекающий (+)-отбор по аддитивному полигенному признаку, а также рекомбинации между сегментами генетической карты. МГЭ делились на 3 группы: модификаторы (усилители) экспрессии полигенов, маркеры и независимые копии. Показано, что к 30-40 поколению усиленные активные аллели полигенов фиксированы на 95-96% (утрачены на 2-3%), неусиленные аллели фиксированы на 70-80% (утрачены на 16-17%). К этому же времени МГЭ-модификаторы фиксированы на 85-88% (утрачены на 11-12%), МГЭ-маркеры - на 60-70% (утрачены на 21-25%) и независимые копии - на 30-40% (утрачены на 50-60%). Независимые копии МГЭ в целом подчинялись прогнозу теории генетического дрейфа, МГЭ-модификаторы вели себя почти так же, как модифицируемые ими полигены, а МГЭ-маркеры проявили промежуточные свойства. Паттерны МИП очень быстро гомозиготизировались, особенно резко разнообразие упало между 10 и 30 поколениями. В F50 финальный паттерн-консенсус полигенов содержит 16 усиленных аллелей полигенов из 18, и 18 неусиленных аллелей из 21. Для МГЭ-модификаторов соотношение Фиксации : Утраты = 16 : 3, для МГЭ-маркеров - 15 : 6, для независимых копий МГЭ - 25 : 28 при 7 полиморфных. В паттерне-консенсусе МИП из 100 исходных меток осталось 13, они образуют 26 фрагментов размером от 1 до 10 сегментов карты; 21 фрагмент содержит активные аллели полигенов, а 14 из них - еще МГЭ-модификаторы. Рекомбинационное перемешивание паттернов не завершено. В ходе отбора активные аллели полигенов "влекут за собой" окружающие сегменты, в том числе - содержащие МГЭ-модификаторы и маркеры. Они образуют консервативную часть всех паттернов-консенсусов, остальные сегменты в них случайны. Моделированы также случаи (-)-отбора, стабилизирующего и дизруптивного отбора. Во всех случаях выявлено достаточно быстрое нарастание общегеномного селективного инбридинга.

Работа частично поддержана грантами РФФИ NN 97-04-49232 и 00-04-49499 и НТП Минобразования РФ "Университеты России - фундаментальные исследования" N 1760.

Примечание. Тезисы докладов публикуются в авторской редакции

Ваши комментарии

[Головная страница] [Конференции] [СО РАН]

© 2001, Сибирское отделение Российской академии наук, Новосибирск
© 2001, Объединенный институт информатики СО РАН, Новосибирск
© 2001, Институт вычислительных технологий СО РАН, Новосибирск
© 2001, Институт систем информатики СО РАН, Новосибирск
© 2001, Институт математики СО РАН, Новосибирск
© 2001, Институт цитологии и генетики СО РАН, Новосибирск
© 2001, Институт вычислительной математики и математической геофизики СО РАН, Новосибирск
© 2001, Новосибирский государственный университет
Дата последней модификации 06-Jul-2012 (11:45:21)