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Biology/Terms

background selection, genetic hitchhiking

by 임은천 2014. 2. 6.

백그라운드 선택은 연관된 해로운 대립 형질에 대한 복원적 선택에 의한 해롭지 않은 위치의 유전적 다양성의 손실을 설명한다. 이것은 연관 선택의 일종으로, 한 군집으로부터의 유전자의 유지 혹은 제거가 그것의 연관 그룹 내의 유전자에 의존하는 경우이다. 이 명칭은 중립적 변이의 유전적 백그라운드, 또는 환경이 한 군집에서 그것의 보존(유전적 히치하이킹), 또는 제거(백그라운드 선택)에 막대한 영향을 끼치고 있다는 사실을 강조한다. 몇몇 경우 백그라운드 선택이라는 용어는 넓은 의미로 모든 형태의 연관 선택을 나타내기도 하지만, 대부분의 경우에 중립적 변이가 해로운 변이에 대해 부정적 선택을 하기 때문에 감소하는 경우를 설명하기 위해서만 사용된다. 백그라운드 선택과 모든 형태의 연관 선택은 분자 진화의 중립적 이론의 가정을 반박한다. 분자 진화의 중립적 이론은 유전적 표류의 결과인 중립적 대립 형질의 보존 혹은 손실이 완전히 확률적이라고 가정한다. 대신에, 이들 모델들은 중립적 변이가 연관된 비-중립 유전자들에 영향을 끼치는 선택적 압력과 연관이 있다고 예측한다. 이 때 이 중립적 특성들은 선택에 대해 명백할 필요는 없다. 그들은 같이 분리(segregation)가 되기 때문에, 중립적 다중변이들에 연관된 비-중립적 변이들은 중립적 진화의 예측에 비해 감소된 유전적 변이를 일으키게 되기 때문이다.

 

Background selection describes the loss of genetic diversity at a non-deleterious locus due to purifying selection against linked deleterious alleles. It is one form of linked selection, where the maintenance or removal of a gene from a population is dependent upon the genes in its linkage group. The name emphasizes the fact that the genetic background, or environment, of a neutral mutation has a significant impact on whether it will be preserved (genetic hitchhiking) or purged (background selection) from a population. In some cases, the term background selection is used broadly to refer to all forms of linked selection, but most often it is used only when neutral variation is reduced due to negative selection against deleterious mutations. Background selection and all forms of linked selection contradict the assumption of the Neutral theory of molecular evolution that the fixation or loss of neutral alleles is entirely stochastic, the result of genetic drift. Instead, these models predict that neutral variation is correlated with the selective pressures acting on linked non-neutral genes, that neutral traits are not necessarily oblivious to selection. Because they segregate together, non-neutral mutations linked to neutral polymorphisms result in decreased levels of genetic variation relative to predictions of neutral evolution

 

출처: http://en.wikipedia.org/wiki/Background_selection

 

히치하이킹의 사전적 뜻은 남의 차를 얻어타는 것이다.

 

유전적 히치하이킹은 유전적 드래프트 혹은 히치하이킹 효과로 불리며, 다른 위치(locus)의 긍정적으로 선택된 대립 형질과의 연관 때문에 대립 형질의 발견 주기가 변화는 것을 나타낸다. 이것은 확률적 진화 능력으로 상대적으로 랜덤 확률을 가지고 있음을 나타낸다. 두 가지 종류의 유전적 히치하이킹이 존재한다:

1. 보존에 대한 히치하이킹. 변이들이 선택적으로 유용한 변이일 때, 보존하게되는 것을 나타내며, 이 때 그것은 이전에 존재했던 부모의 대립 형질을 완전히 대체하는 것을 뜻한다. 이런 종류의 변화를 설명하는 한 가지 예는 초파리에 있다. 유전적 히치하이킹 덕에, Y-연결 변이들의 선택적 스윕 이라고도 알려진(aka == also known as) 보존이 일어날 수 있게 된다.

2. 제거를 위한 히치하이킹. 이것은 반대의 경우이다. 동일한 염색체에서 히치하이킹 효과를 가진 경우에 해당 군집에서 사라지는 것을 나타낸다. 이 경우에, 이것은 백그라운드 선택으로 연관된 해로운 대립 형질의 복원적/부정적 선택을 뜻한다.

 

Genetic hitchhiking, also called genetic draft or the hitchhiking effect, refers to changes in the the frequency of an allele because of linkage with a positively selected allele at another locus. It is a stochastic evolutionary force, meaning that it has relatively random probability.

There are two different kinds of genetic hitchhiking:
1.Hitchhiking to fixation. This is when the mutations that are linked to a selectively advantageous mutation goes to fixation, where it replaces the ancestral allele that had existed before completely. An example that illustrates this kind of change is in Drosophila Melanogaster. Thanks to genetic hitchhiking, fixation aka a selective sweep of Y-linked mutations can take place.
2.Hitchhiking to extinction. This is, in turn, the opposite. It is when the mutations on the same chromosome as the one with hitchhiking effect will be eliminated from the population. In this situation, this is background selection which is purifying/negative selection of linked deleterious alleles.

출처: http://en.wikipedia.org/wiki/Genetic_hitchhiking

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