27. Задача: цитология: #281973
Муковисцидоз – моногенное заболевание, возникающее в результате нарушения структуры мембранного транспортёра, наследующееся по аутосомно-рецессивному типу. Частота встречаемости заболевания в равновесной популяции человека составляет 1:2000. Рассчитайте частоты мутантных и нормальных аллелей, частоты всех фенотипов в данной популяции. Поясните ход решения. Какой эволюционный фактор может приводить к снижению доли рецессивных гомозигот во всей человеческой популяции? При расчётах округляйте значения до четырёх знаков после запятой.
Обозначения:
$A$ — нормальный аллель;
$a$ — мутантный аллель;
$p$ — частота нормального аллеля $A$;
$q$ — частота мутантного аллеля $a$.
1. Частота заболевания:
$q^2 = \frac{1}{2000} = 0{,}0005$
Так как заболевание рецессивное, больные имеют генотип $aa$.
Находим частоту мутантного аллеля:
$q = \sqrt{0{,}0005} \approx 0{,}0224$
Тогда частота нормального аллеля:
$p = 1 — q = 1 — 0{,}0224 = 0{,}9776$
2. Частоты генотипов:
$AA = p^2 = 0{,}9776^2 \approx 0{,}9558$
$Aa = 2pq = 2 \times 0{,}9776 \times 0{,}0224 \approx 0{,}0437$
$aa = q^2 = 0{,}0005$
3. Фенотипы:
нормальный фенотип — $AA + Aa$:
$0{,}9558 + 0{,}0437 = 0{,}9995$
мутантный фенотип — $aa$:
$0{,}0005$
4. Ответ
частота мутантного аллеля $a$ — $0{,}0224$;
частота нормального аллеля $A$ — $0{,}9776$;
частота нормального фенотипа — $0{,}9995$;
частота мутантного фенотипа — $0{,}0005$.
К снижению доли рецессивных гомозигот во всей человеческой популяции может приводить естественный отбор, так как он действует против особей с генотипом $aa$, если заболевание снижает жизнеспособность или репродуктивный успех.