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 (Kabai Péter)
Hardy - Weinberg egyensúly
 
   


(C)

Egyedek, rokonok azonosítása allélgyakoriságok alapján.
Két "O" vércsoportú szülőnek elvileg nem lehet biológiai gyereke az, akinek a vércsoportja A, B, vagy AB. (természetesen itt is lehet kivétel: "O" vércsoportúnak vélhatünk olyan embereket is, akikben ugyan jelen van az A, vagy B, vagy akár az A és B allél, de de egy enzimhiányosság miatt ezek nem nyilvánulnak meg. ld. "Bombay" genotípus)

Az allélek alapján teljes bizonyossággal ki lehet zárni rokonságot, illetve egyedek azonosságát, ha az egyedben olyan allélt észlelünk, amely csak egy másik szülőtől származhatott.

Minden kétséget kizáróan igazolni a rokonságot vagy azonosságot azonban nem lehet allélek azonossága alapján. Több, egymástól független, erősen polimorf lokusz vizsgálata alapján azonban a véletlen egyezés valószínűsége nagyon kicsi lehet.

   
   
   
Példa:

Kérdésünk az, hogy egy gyilkosság áldozatának körme alól gyűjtött hámszövet minta a feltételezett gyilkostól származik-e?

A kérdés megválaszolásához olyan lokuszokra kell a minta és a feltételezett tettes genotípusát meghatároznunk, amelyek sok alléllel rendelkeznek a populációban, tehát erősen polimorfak. Ilyenek lehetnek pl. a VNTR (változó számú tandem repetíció) lokuszok.

Megfelelő primer-rel három VNTR lokusz DNS szakaszát erősítik fel polimeráz láncreakcióval (PCR), mind a két mintában. A tapasztalt genotípusok véletlen egyezését a populációban becsült allélgyakoriságok alapján számolják ki.

Adatok:

A három VNTR lokuszt jelöljük A, B és C betűvel, a lokuszokhoz tartozó alléleket jelöljük az indexben.

Az áldozat körme alól vett minta genotípusa, és a gyanúsított genotípusa megegyezett:

A02 02, B03 09, C06 12 volt.

Egy populációban több száz fős mintán a következő allélgyakoriságokat találták:

A
B
C
1
0,03
0,09
0,05
2
0,02
0,02
0,02
3
0,05
0,06
0,03
4
0,20
0,02
0,01
5
0,09
0,03
0,09
6
0,01
0,05
0,02
7
0,02
0,02
0,05
8
0,03
0,05
0,20
9
0,02
0,09
0,04
10
0,15
0,10
0,10
11
0,10
0,03
0,33
12
0,05
0,05
0,06
13
0,06
0,02
14
0,08
0,09
15
0,02
0,02
16
0,02
0,15
17
0,05
0,01
18
0,08
19
0,02

 

Kérdés:

Mi a valószínűsége annak, hogy a az áldozat körme alól vett minta valóban a gyanúsítottól származik?

 

Összefüggések:

p2 + 2pq + q2 = 1,     

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

pA = PAA + 1/2 PAa      qa = Paa + 1/2 PAa

 

Számításmenet:

Tételezzük fel, hogy a populáció a vizsgált lokuszokra nézve Hardy - Weinberg egyensúlyban van. Ez esetben a tapasztalati allélgyakoriságokból lokuszonként kiszámíthatjuk a kérdéses genotípus előfordulási valószínűségét. Mivel a lokuszok egymástól függetlenek, az egyes lokuszonként becsült valószínűségek összeszorzódnak.

A02 02 = a022 = 0,022 = 0,0004
B03 09 = 2 x b03 x b09 = 2 x 0,06 x 0,09 = 0,0108
C06 13 = 2 x c06 x c12 = 2 x 0,02 x 0,06 = 0,0240

Az adott genotípus előfordulási valószínűsége e szerint:
0,0004 x 0,0108 x 0,0240 = 0.00000010368, tehát 1,04 x 10-7

Annak a valószínűsége, hogy a két minta más két különböző személytől származik, és az azonosság pusztán a véletlen műve tehát kb. 1 a tízmillióhoz.

 

Megjegyzés:

(1) A bíróság csak minden kétséget kizáró bizonyítékok alapján hozhat elmarasztaló ítéletet. Genotípus egyezés alapján ugyan nem lehet minden kétséget kizárni, azonban ha a tévedés esélye csupán egy a tízmillióhoz, vagy több lokusz bevonásával egy a százmillióhoz, akkor a bizonyíték erős. A valóságban nincs olyan tárgyi bizonyíték, amely esetében a tévedés esélye ilyen kicsi volna.

(2) A védelem feladata lehet a bizonyítékok megkérdőjelezése. A DNS polimorfizmus vizsgálat ellenőrzésének bevezetésekor többen próbálták a módszer hitelelét megkérdőjelezni. A mai módszerek mellett azonban technikai kifogásokkal nem lehet élni. Többen azonban sikeresen támadták meg a vizsgálatot a mintavétel, illetve mintatárolás szempontjából.

Hasonló példák  
   
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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

 

 

 

 

 

 

 

{out}