Популяционная генетика - 6. Факторы эволюции мутации отбор половое размножение генетико-автоматические процессы (генетический дрейф) миграция. - презентация

1 Популяционная генетика - 6

2 Факторы эволюции мутации отбор половое размножение генетико-автоматические процессы (генетический дрейф) миграция

3 Как отличить Дарвина от Кимуры?

4 тест Dn/Ds положительный отбор: Dn/Ds > 1 нейтральная эволюция: Dn/Ds = 1 отрицательный отбор: Dn/Ds < 1 вид 1 ATG TCC CTA TAC GGA GCT вид 2 ATG TCT CAT TAT AGA GAT

5 dn/ds тест для отдельных ветвей филогенетического дерева Bazykin et al. PNAS 2006

6 Bush et al. Science 1999

7 Plotkin et al. PNAS 2000

8 Positive selection mapping of HIV-1 protease from 40,000 patient samples. The Ka/Ks value represents the greatest selection pressure among all the individual amino acid mutations at each codon. The dotted line indicates the Ka/Ks value of 1 (Ka = d N, Ks = d S )

9 Distances between successive nonsynonymous (Upper) and synonymous (Lower) substitutions on the phylogenetic trees. The mean distance between successive nonreversing substitutions is shown for codon sites with each total number of substitutions on the tree (dots). Solid lines present mean distances between successive substitutions within each sliding 30-site window. Dashed lines show mean distances between independent substitutions obtained in simulations. Bazykin et al. PNAS 2006

10

11 Amino acid sites inferred to be under positive selection in HIV-1 gp120. (A) Amino acid sites with >80 replacements. (B) Rapidly evolving sites previously inferred to be under positive selection. (C) Conservative sites (

12

13 тест Dn/Ds положительный отбор: Dn/Ds > 1 нейтральная эволюция: Dn/Ds = 1 отрицательный отбор: Dn/Ds < 1 вид 1 ATG TCC CTA TAC GGA GCT вид 2 ATG TCT CAT TAT AGA GAT

14 Dn/Ds = 0.1: что это значит? selection strength

15 Dn/Ds = 0.1: что это значит? selection strength

16 Dn/Ds = 0.1: что это значит? selection strength

17

18

19 Тест Макдональда-Крейтмана

20 k нейтральная ~ u k полезная ~ 2Nus

21 Bazykin et al. Biology Direct 2007

22 Dn/Ds = 0.1: что это значит? selection strength

23 Dn/Ds = 0.1: что это значит? selection strength

24

25 Тест Макдональда-Крейтмана Основное объяснение: движущий отбор Альтернативное объяснение: усиление стабилизирующего отбора (напр. из-за увеличения размера популяции) этот тест чувствителен к особенностям популяционной демографии

26 Ometto et al. Mol. Biol. Evol. 2005

27 «Выметание» отбором

28

29

30 Вокруг сайта под отбором изменчивости не будет!

31 «Выметание» отбором Hamblin and Di Rienzo, 2000 Am. J. Hum. Genet. 66:1669–1679

32 «Выметание» отбором

33

34

35

36 Вокруг сайта под отбором изменчивость понижена

37 Неравновесие по сцеплению Sabeti et al., 2002 Nature 419:

38 k нейтральная ~ u k полезная ~ 2Nus

39 Lynch et al. Science 2003

40 Lynch et al. PNAS 2007

41