Történeti áttekintés
DNS
A genom szerveződése
A genom megváltozása
Módszerek
Mendeli genetika
Populáció-genetika
Példatár
Matematikai alapok
Bioinfo
DNS törzsfa rekonstrukció

Genetika >alcím

SALVE 1% Gyakorló feladatok
Hardy - Weinberg egyensúly
 
   

A Hardy - Weinberg egyensúly ellenőrzése a genotípus gyakoriságok alapján. (egyéb problémák)

A) Ismerjük az összes genotípus arányát egy populációban. Ellenőrizzük, hogy teljesül-e a genetikai egyensúly.
Ha a chi2 próba alapján szignifikáns különbség mutatkozik az elméletileg várt és az empirikus gyakoriságok között, akkor nincs a populáció H-W egyensúlyban, legalábbis a vizsgált lokuszra nézve. Vigyázat, chi2 próba robusztus, fordítva az állítás nem igaz, tehát ha nem találunk a várthoz képest szignifikáns különbséget, ez még nem bizonyítja, hogy fennáll a H-W egyensúly.
   
   
 

Ismerjük az összes genotípus számát vagy arányát.
Kérdés: Hardy - Weinberg egyensúlyban van-e a populáció?

A genotípusok arányából kiszámítjuk az allélgyakoriságokat. Az allélgyakoriságokból H-W egyensúlyt feltételezve kiszámítjuk a várható genotípus gyakoriságokat. A tapasztalati és az elméletileg várt gyakoriság különbségét chi négyzet próbával ellenőrizzük. Ezek után elmélázunk azon, hogy mit jelent az eredményünk.

 

Példa:

Az emberi MN vércsoport kodomináns (intermedier) öröklésmenetet mutató egy génes, két alléles tulajdonság. Az egyes genotípusok (MM, MN, NN) egyszerű vizsgálattal azonosíthatók. (részletes infók az MN vércsoportról az OMIM-ban

A vérmintát specifikus anti-M és anti-N ellenanyaggal tesztelik.


Vércsoport Anti-M reakció Anti-N reakció Genotípus
M + - MM
N - + NN
MN + + MN

Humán populációk összehasonlításáshoz nagyon sok MN vércsoport vizsgálatot végeztek.

www link

MN vércsoport adatok Robert J. Huskey jegyzetében.

 

Adatok:

Az alábbi adatok észak-amerikai feketék körében végzett vizsgálat eredményei:

Származás
Vizsgált emberek száma
tapasztalt MM genotípusok száma
tapasztalt MN genotípusok száma
tapasztalt NN genotípusok száma
US afrikai
278
79
138
61

 

Kérdés:

A populáció H-W egyensúlyban van-e a vizsgált lokuszra nézve?

 

Összefüggések:

p2 + 2pq + q2 = 1,     

PAA = p2, PAa = 2pq, Paa = q2

p = PAA + 1/2 PAa      q = Paa + 1/2 PAa

 

Számításmenet

1) allélgyakoriság

 

M allél száma: 79 + 138 / 2 = 148, gyakorisága: 148 / 278 = 0,5323 = p
N allél száma: 61 + 138 / 2 = 130, gyakorisága: 130 / 278 = 0,4676 = q

 

2) genotípusok elméletileg várt aránya
 

az MM genotípus várt relatív gyakorisága: p2 = (0,532)2 = 0,283
az MN genotípus várt relatív gyakorisága: 2pq = 2(0,532)(0,468) = 0,499
az NN genotípus várt relatív gyakorisága: q2 = (0,468)2 = 0,219

 
3) genotípusok várt száma
 

A genotípus arányokból könnyen meghatározható az egyes genotípusok várt elofordulási száma a mintában (várt szám = várt arány x mintaszám)

az MM genotípus várt elofordulási száma: p2n = 0,283 x 278 = 78,8
az MN genotípus várt elofordulási száma: 2pqn = 0,499 x 278 = 138,7
az NN genotípus várt elofordulási száma: q2n = 0,219 x 278 = 60,8

 

4) az elmételileg várt és az empirikus genotípus számok összehasonlítása chi2 próbával
 

A chi2 próba a várt és a tapasztalt értékek összehasonlítására való. Durván arról van szó, hogy a két érték különbségét négyzetre emeljük (ezzel súlyozzuk a nagyobb eltéréseket), és elosztjuk a különbség négyzetet a várt értékkel (ezzel normalizáljuk a különbségeket). Ezt minden kategóriára elvégezzük, a részeredményeket összeadjuk. A kapott szám a chi2 érték. A szabadsági fokok száma általában a kategóriák száma - 1.

általánosságban: chi2 = SUM {(empirikus - elméleti)2 / elméleti}

genotípusok
tapasztalt
várt
MM
79
78,8
MN
138
138,7
NN
61
60,8
   

chi2 = (79 - 78,8)2 / 78,8 + (138 - 138,7)2 / 138,7 + (61 - 60,8)2 / 60,8 = 0,005
DF = 3-1 = 2, P < 0,001

A P érték annak a valószínűsége, hogy az egyezést véletlen okozta. Tehát a próba alapján kimondhatjuk, hogy nincsen szignifikáns eltérés a H-W egyensúlytól.

5) elmélázás
  A kapott egyezés annyira jó, hogy valóban elfogadhatjuk a H-W egyensúlyt, azaz a vizsgált lokusz alléljeire nézve a populáció mintegy ideális (nincs szelekció).
Ez azonban korán sem jelenti azt, hogy a populáció minden egyéb lokuszra nézve egyensúlyban van.
   
Egyéb:

Végezz hasonló számításokat egyéb populációkra (adatok).

Hasonló példák  
Link: magyarul az MN vércsoportról Pásztor Erzsébet írása www
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Szerző: Kabai
Szerkesztő:{edit}
Megírás: dátum
Módosítás: .

 

 

 

 

 

 

 

{out}