Что означает эффект основателя?

Это изменение частот аллелей, возникающее, когда новую популяцию создаёт небольшая выборка особей из исходной популяции.

Как рассчитывается вероятность сохранения аллеля?

Она равна 1 − (1−p)^(2N), где p — исходная частота аллеля, а N — число диплоидных основателей.

Что показывает ожидаемое число копий?

Это среднее число копий аллеля среди 2N генов основателей: 2Np.

Что произойдёт, если аллель не сохранится при основании?

При заданной биномиальной выборке его число копий у основателей равно нулю, поэтому он теряется на этапе основания.

Можно ли использовать расчёт для медицинского прогноза?

Нет. Калькулятор предназначен только для обучения и иллюстрации моделей популяционной генетики.

Elysia Tools

Навигация

Education

Вероятность сохранения аллеля при эффекте основателя

Вычисляет вероятность сохранения аллеля частоты p среди 2N генов N основателей (биномиальная выборка): P(k) = C(2N,k)p^k(1−p)^(2N−k); сохранение = 1 − (1−p)^(2N); потеря = (1−p)^(2N); ожидаемое число копий = 2Np; дисперсия числа копий = 2Np(1−p); дисперсия частоты у основателей = p(1−p)/(2N). При нейтральном дрейфе вероятность конечной фиксации с k копиями равна k/(2N). Классика: атолл Пингелап (~20 выживших, один с ахроматопсией; ныне ~10% больных), амиши (Ellis–van Creveld), ашкеназы (Тей–Сакс), франко-канадцы, финская болезнь-наследие. Источники: Mayr 1942, Hartl & Clark 2007, StatPearls. Только для обучения.

Запуск

Запустить этот инструмент

Заполните форму, запустите инструмент и посмотрите результат на этой же странице.

Подготовленные примеры запуска

Нажмите пример, чтобы автоматически заполнить форму. Файлы по-прежнему нужно загрузить.

2 примеров

Пингелап-сценарий: 20 основателей, p = 0.05 → сохранение 87.15%

После тайфуна остаётся ~20 основателей (атолл Пингелап, один выживший нёс ахроматопсию). Аллель с p = 0.05 ожидается в 2Np = 2 копиях; вероятность его присутствия среди 40 генов основателей 1 − 0.95⁴⁰ = 87.15%, теряется в 12.85% случаев. Сохранённый аллель сильно дрейфует: дисперсия частоты основателей p(1−p)/(2N) ≈ 0.0012, нейтральная фиксация k копий — k/40.

{"result":"20 founders, p=0.05: retention 87.15%, loss 12.85%, expected copies 2.","metadata":{"input":{"founderCount":20,"alleleFrequency":0.05},"result":{"retentionProbability":0.8715,"lossProbability":0.1285,"expectedCopies":2}}}

Редкий аллель болезни: 100 основателей, p = 0.001 → 81.86% теряется

Редкий рецессивный аллель с частотой 1/1000 выборка из 100 основателей (200 генов). Ожидается лишь 0.2 копии, поэтому в 81.86% случаев ((0.999)²⁰⁰) аллель теряется уже при основании и сохраняется в 18.14% — но если сохранился (хоть одной копией), последующий дрейф может поднять его частоту далеко выше исходной, как при амплификации мутаций основателей Tay–Sакс у ашкеназов или Ellis–van Creveld у амишей.

{"result":"100 founders, p=0.001: retention 18.14%, loss 81.86%, expected copies 0.2.","metadata":{"input":{"founderCount":100,"alleleFrequency":0.001},"result":{"retentionProbability":0.1814,"lossProbability":0.8186,"expectedCopies":0.2}}}

Ввод

Заполните нужные поля и запустите инструмент.

3 параметров

НастройкиНастройте форматы, диапазоны, числа и режимы.3

Число основателейnumberОбязательноNumber of diploid founders (N).Частота аллеля в исходной популяцииnumberОбязательноFrequency p of the allele in the source population (0 ≤ p ≤ 1).Знаков после запятойnumberНеобязательно

Результат

Готово к запуску

После запуска здесь появятся файлы, текст, структурированные данные или потоковый вывод.

Примеры

Примеры для этого инструмента

Связано

Вероятность сохранения аллеля при эффекте основателя

Запустить этот инструмент

Подготовленные примеры запуска

Ввод

Результат

Примеры для этого инструмента

Продолжить с похожими инструментами и темами

Подготовленные примеры запуска

Ввод

Результат

Узнайте, когда использовать этот инструмент, что он поддерживает и как его применяют пользователи.

Ключевые факты

Обзор

Когда использовать

Как это работает

Сценарии использования

Примеры

1. Сценарий атолла Пингелап: 20 основателей и частота 0,05

2. Редкий аллель: 100 основателей и частота 0,001

FAQ

Примеры Обработки Изображений Web Python

Примеры Обработки Изображений Android Java

Примеры Обработки Изображений Android Kotlin

Примеры Обработки Изображений Web Rust

Конвертер поглощения и пропускания (A = −log₁₀T)

Калькулятор температуры отжига ПЦР (Ta = Tm − 5°C)

Анализатор родословных аутосомно-доминантного наследования

Калькулятор риска аутосомно-рецессивного наследования

Инструменты кодирования и конвертации аудио

Инструменты конвертации форматов изображений и анимированного экспорта

Инструменты JSON-обмена и перевода форматов

Инструменты перевода цветовых пространств для веба и печати