Формула равновесия для аутосомных рецессивных мутаций

Одним из важнейших оснований для пересмотра установившихся взглядов является вынужденный отказ от державшегося многие десятки лет, но очень мало обоснованного представления о наличии у человека лишь нескольких десятков тысяч генов и получение данных о том, что число генов у человека на самом деле исчисляется миллионами, а значительная часть мутаций сводится к изменениям всего одной пары нуклеотидов.

Число генов человека в настоящее время определяется весьма простыми подсчетами. Вес ДНК в гаплоидных клетках человека равен 3 -Ю-12 г, тогда как пара нуклеотидов (А + Т и Г + Ц) весит 1 х X Ю-21 г; каждый структурный ген человека обычно кодирует полипептид, содержащий около 150 аминокислот, как это показано для пяти гемоглобиновыхцепей (а,|3,у,б,е), гамма-глобулиновых и гаптоглобиповых полипептидов. Известно, что для кодирования полипептида со 150 аминокислотами требуется такое же количество триплетов, или 450 пар нуклеотидов, откуда вес нуклеотидов структурного гена составляет 1X X Ю-21-450 = 4,5-Ю-19 г. Деление веса ДНК гаплоидного набора (3-10"12 г) на вес ДНК гена (4,5 х X 10 ~19 г) дает число генов человека = 6,7 -10°. Другое фундаментальное следствие, вытекающее из изучения амииокислотиых последовательностей большого числа мутантных белков человека, заключается в том, что многие мутации сводятся к изменениям мононуклео-тидного типа и довольно беспорядочно рассыпаны как по длине полипептида, так и по длине кодирующего его цистрона. Следовательно, приходится признать, что мутационные изменения отдельных пар нуклеотидов происходят с примерно одинаковой частотой (в первом приближении) и что в пределах гена с примерно одинаковой вероятностью происходят изменения любого нуклеотида. Но если число генов человека столь велико, а частота мутирования индивидуального гена 1 -Ю-0-1 -Ю-7, то вероятность возникновения мутации одного и того же гена в пределах нескольких десятков поколений существования эффективной популяции численностью порядка 10 оказывается чрезвычайно малой.

© 2008 Все права защищены lekrastenia.ru