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Eine Geschichte der genetischen Variation in der Bevölkerung.

Der Titel gibt einer von ADNTRO entwickelten Idee den Namen, die zwei wichtige Ziele verfolgt; Erste helfen Ihnen zu wissen, wie unterschiedlich Ihr Genotyp von der Bevölkerung ist (in diesem Fall anhand von 1000 Genotypen zum Vergleich - stärker mit einer Mischung aus afrikanischen, asiatischen und europäischen Populationen) und andererseits um einige zu identifizieren Genotypen, die sich derzeit in der positiven Selektion befinden.

Die durchgeführte genetische Analyse im Detail zu erklären, ist nicht das Ziel dieses Artikels, aber es lohnt sich, einige grundlegende Grundlagen zu schaffen.

Die 1000 Genom-Projekt (The 1000 Genomes Project Consortium 2010) hat 15 Millionen gängige DNA-Varianten identifiziert, meist Single-Nukleotid-Polymorphismen (SNPs), die ein Schlüsselinstrument zur Untersuchung des Ausmaßes genetischer Variation in menschlichen Populationen darstellen und die Grundlage der Studie bilden. Abbildung #1 zeigt, wie diese Variationen die verschiedenen Populationen teilen:

Venn-Diagramm
Abbildung #1: Venn-Diagramm, das die Anzahl der SNPs zeigt, die im Pilotprojekt mit geringer Abdeckung des 1000 Genomes Project (The 1000 Genomes Project Consortium 2010) in jeder Population identifiziert wurden. n  ist die Anzahl der sequenzierten Individuen. CEU, europäische Abstammung in Utah; CHB + JPT, Han-Chinesen in Peking und Japaner in Tokio; YRI, Yoruba aus Ibadan, Nigeria.
QUELLE: LABOR FÜR KÄLTE QUELLEN

Das 1000-Genome-Projekt hat beispielsweise gezeigt, dass Populationen afrikanischer Abstammung den höchsten Anteil an neuen Varianten aufweisen, was die größere Vielfalt der afrikanischen Populationen widerspiegelt. Da jedoch die asiatischen und europäischen Populationen in der jüngsten Vergangenheit schneller zugenommen haben, wurde vorgeschlagen, dass die Sequenzierung einer größeren Anzahl von Individuen aus jeder Population bei Eurasiern eine größere Anzahl polymorpher Stellen erzeugen könnte als bei Afrikanern (Gravel et al. 2011). . 

Alle Datensätze haben Informationen über den Grad der genetischen Ausstattung der Population und den Grad der Vermischung in vielen Populationen auf der ganzen Welt geliefert.

Wenn 1000G die Grundlage für unsere Studie zum Thema Wie unterscheide ich mich vom 1000G-Durchschnitt ... und wie wird dieser Durchschnitt ermittelt?

Dieser letzte Punkt ist sehr wichtig, denn wann Wir vergleichen Ihre DNA mit einem "Bevölkerungsdurchschnitt" Was wir tatsächlich tun, ist die Gleichung von anzuwenden Hardy-Weinberg erklärt von der Khan Academy in diesem kurzen Video, mit einem Beispiel über rezessive / dominante Gene wie die Augenfarbe. - Dieses Modell ist sehr simpel, aber es erlaubt einen Ausgangspunkt für den Vergleich, vorausgesetzt, die Population befindet sich im genetischen Gleichgewicht; was falsch ist und uns zum zweiten Punkt der positiven Selektion und des neutralen Modells führen würde.

Basierend auf einer brillanten Artikelserie von Kimura in den 1960er und 70er Jahren ist das neutrale Evolutionsmodell zum Standard geworden, an dem positive Selektion gemessen werden muss. Im neutralen Modell wird die überwiegende Mehrheit der Mutationen in zwei Gruppen unterteilt. Die erste Gruppe, nach der das Modell benannt ist, sind selektiv neutrale (oder nahezu neutrale) Mutationen, die sich durch genetische Drift auf eine Art fixieren. Diese Veränderungen erklären fast alle beobachtbaren Nukleotidänderungen zwischen zwei Spezies. 

Die zweite Gruppe sind selektive Mutationen, die ständig auftreten und im Laufe der Zeit durch natürliche Selektion eliminiert werden. Da diese Mutationen schließlich von einer Art eliminiert werden, werden sie beim Vergleich der Genome zweier Arten selten beobachtet. Andererseits sind sie die Grundlage für einen wesentlichen Teil der Populationsvielfalt innerhalb einer Art. Weil sie verursachen mutierte Phänotypen, diese Mutationen sind funktionellen Genetikern gut bekannt, da sie fast alle mutierten Stämme und menschlichen Krankheiten darstellen, die in der gesamten menschlichen Biologie und Gesundheit umfassend untersucht werden - Wir müssen noch viel lernen ... aber einige Beispiele, die in dieser positiven Auswahl enthalten sind sind bekannt:

  1. Hämophilie (das in Afrika vorherrscht, weil es vor Malaria schützt..., das aber allmählich aus unserem Land verschwindet) DNA) - und ein ernsthafter Gesundheitszustand, da die roten Blutkörperchen deutlich weniger Sauerstoff transportieren als bei Menschen ohne diese Erkrankung.
  2. Die Laktoseintoleranz, in asiatischen Populationen sehr vorherrschend, aber im Gegenteil - in der umgekehrten Version, d. h. laktosetolerant - vorherrschend in europäischen Populationen, aufgrund von Generationen, die mit milchreichen Lebensmitteln gefüttert wurden
  3. Die Augenfarbe blau; eine rezessive Mutation, das heißt, Sie müssen beide Allele von Vater und Mutter erben, um blaue Augen zu haben - aber eine, die nicht aus unserer DNA eliminiert wurde (wenn nicht sogar die Häufigkeit zugenommen hat), möglicherweise aufgrund einer ' Verbesserung »des Erfolgs bei der Partnersuche.) -. All dies sind wissenschaftliche Hypothesen, die noch nicht bewiesen sind, aber es gibt Beweise (Anstieg der Allelfrequenz)

Um das Verständnis zu erleichtern, wird schließlich in ADNTRO, Wir spielen mit den Daten, um Ihnen ein relatives Maß für den "Grad der Abweichung" von diesem Durchschnitt zu geben, basierend auf den Standardabweichungen, die wir in ihren Ergebnissen näher erläutern.

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