Alel Frekansı ve Genotip Frekansı
Alel frekansı, bir popülasyonda belirli bir lokustaki tüm aleller arasında belirli bir alelin oranıdır; genotip frekansı ise belirli bir alel kombinasyonunu taşıyan bireylerin oranıdır. Bu iki nicelik birlikte, bir popülasyonun genetik bileşiminin temel tanımlayıcı ölçütleri olup, her evrimsel gücün etki ettiği değişkenleri oluşturmaktadır.
Tanım
Alel frekansı, bir popülasyonda belirli bir lokustaki tüm kopyalar arasında belirli bir alelin göreceli oranıdır; genotip frekansı ise popülasyonda o lokusta belirli bir genotipi taşıyan bireylerin oranıdır.
Kapsam
Bu madde, iki frekans ölçütünü tanımlamakta, her birinin genotip verilerinden nasıl sayıldığını göstermekte ve rastgele eşleşme (random mating) koşullarında aralarındaki ilişkiyi açıklamaktadır. Ayrıca, alel frekansı verilerinin popülasyon referans veri tabanlarında nasıl düzenlendiğine de değinilmektedir. Bu, kavramsal ve metodolojik bir konu olup, klinik bir rehberlik niteliği taşımamaktadır.
Temel sorular
- Gözlemlenen genotip sayımlarından alel frekansları nasıl sayılmaktadır?
- Rastgele eşleşme koşullarında alel ve genotip frekansları nasıl ilişkilidir?
- Popülasyon referans veri tabanları alel frekanslarını nasıl raporlamaktadır ve bunlar popülasyonlar arasında neden farklılık göstermektedir?
Anahtar kavramlar
- Alel frekansı
- Genotip frekansı
- Genotiplerden alel sayımı
- Minör alel frekansı
- Polimorfizm ve nadir varyant
- Popülasyona özgü referans frekansları
Mekanizmalar
Alel frekansları, örneklenen tüm bireylerdeki alel kopyalarının sayılması ve toplam kopya sayısına bölünmesiyle elde edilmektedir; bialelik bir lokus için iki alel frekansının toplamı bire eşittir. Genotip frekansları, bireyler arasındaki her bir genotipin oranlarıdır. Rastgele eşleşme koşullarında, bu iki sayı kümesi Hardy-Weinberg ilişkisi ile birbirine bağlıdır, öyle ki genotip frekansları alel frekanslarından tahmin edilebilmekte ve bir örneğin alel frekansları genotip sayımlarından geri kazanılabilmektedir. Evrimsel güçler, bir popülasyonun bileşimini tam olarak bu frekansları değiştirerek dönüştürmektedir.
Klinik önem
Popülasyon alel frekansları, genetik varyantların yorumlanmasında merkezi bir rol oynamaktadır: eşleşen bir referans popülasyonda yaygın olan bir varyantın, nadir bir hastalığın nedeni olma olasılığı genellikle daha düşüktür ve taşıyıcı frekansı tahminleri doğrudan alel frekanslarından türetilmektedir. Bu ölçütler, varyasyonun nasıl kataloglandığını ve kanıt olarak nasıl değerlendirildiğini tanımlamaktadır; ancak tek başlarına bireysel tanı veya tedavi için bir temel oluşturmamaktadır.
Epidemiyoloji
Alel frekansları, demografik geçmişleri sonucunda insan popülasyonları arasında farklılık göstermektedir; bu nedenle 1000 Genom Projesi gibi büyük kataloglar, varyasyonun popülasyona uygun yorumlanmasını desteklemek amacıyla frekansları popülasyona göre tabakalandırarak raporlamaktadır.
Kanıt ve kılavuzlar
1000 Genom Projesi gibi popülasyon referans kaynakları, birçok popülasyonda alel frekansı verileri sağlamakta olup, bu veriler genetik varyantların nadirliğini değerlendirmek için yaygın olarak bir temel olarak kullanılmaktadır.
Tarihçe
Alel ve genotiplerin sayımı, Mendelyen kalıtımın yirminci yüzyılın başlarında popülasyon terimleriyle çerçevelenmesiyle anlam kazanmıştır. Hardy-Weinberg ilkesi, genotip frekanslarının alel frekanslarıyla nasıl ilişkili olduğunu açıkça ortaya koymuştur ve moleküler belirteçlerin ve nihayetinde büyük dizileme konsorsiyumlarının daha sonraki gelişimi, alel frekansı tahminini rutin, popülasyon ölçeğinde bir ölçüme dönüştürmüştür.
Öne çıkan isimler
- G. H. Hardy
- Wilhelm Weinberg
- Sewall Wright
İlgili konular
Temel eserler
- hardy-1908
- 1000genomes-2015
Sıkça sorulan sorular
- Alel frekansı ile genotip frekansı arasındaki fark nedir?
- Alel frekansı, bir lokustaki tüm alellere göre bir alelin kopyalarını sayarken, genotip frekansı belirli bir alel kombinasyonunu taşıyan bireyleri saymaktadır. Rastgele eşleşme koşullarında, ikisi Hardy-Weinberg ilişkisi ile birbirine bağlıdır.
- Alel frekansları popülasyonlar arasında neden farklılık göstermektedir?
- Çünkü popülasyonların, hangi alellerin yaygın veya nadir hale geldiğini şekillendiren farklı demografik geçmişleri (kurucu etkileri, darboğazlar, genetik sürüklenme, göç ve yerel seçilim) bulunmaktadır; bu nedenle referans veri tabanları frekansları popülasyona göre ayrı ayrı raporlamaktadır.