Barrido selectivo suave
En genética , cuando se establecen múltiples copias de una mutación beneficiosa y se fijan juntas, se denomina barrido suave. [1] [2] Según el origen de estas copias, las variantes vinculadas pueden conservarse y emerger como estructuras haplotípicas en la población. Hay dos formas principales de barridos suaves:
1) Una mutación beneficiosa previamente separada en la población de forma neutral y, por lo tanto, existía como múltiples haplotipos en el momento del cambio selectivo en el que la mutación se volvió beneficiosa. De esta forma, una sola mutación beneficiosa puede llevar múltiples haplotipos a una frecuencia intermedia, mientras que ella misma se vuelve fija.
2) Otro modelo ocurre cuando múltiples mutaciones beneficiosas ocurren de forma independiente en una breve sucesión una de otra; en consecuencia, se produce una segunda copia a través de la mutación antes de la fijación selectiva de la primera copia. [3]
Los barridos suaves pueden ocurrir tanto por la variación permanente como por las mutaciones beneficiosas que se repiten rápidamente. [4] [5] [6]
Un barrido selectivo ocurre cuando, debido a una fuerte selección natural positiva, los alelos beneficiosos se fijan rápidamente en una población y da como resultado la reducción o eliminación de la variación entre los nucleótidos cercanos a ese alelo . [7] Un barrido selectivo puede ocurrir cuando un alelo raro o anteriormente ausente que mejora la aptitud del portador en relación con otros miembros de la población aumenta rápidamente en frecuencia debido a la selección natural. A medida que aumenta la frecuencia de un alelo beneficioso de este tipo, las variantes genéticas que están presentes en la vecindad del ADN del alelo beneficioso también serán más frecuentes; este fenómeno se llama autostop genético . [6] [8] A Barrido selectivosurgen si los cambios rápidos dentro de la frecuencia de un alelo beneficioso, impulsados por una selección positiva , distorsionan la historia genealógica de las muestras de la región alrededor del locus seleccionado. Ahora se reconoce que no todos los barridos reducen la variación genética de la misma manera, sino que los barridos selectivos se pueden clasificar en tres categorías principales: [9] Primero, se espera que ocurra el clásico barrido selectivo o barrido duro cuando las mutaciones beneficiosas son raras pero cuando una mutación beneficiosa que ha ocurrido aumenta en frecuencia rápidamente, reduciendo drásticamente la variación genética en la población. Segundo, barrido suave de la variación genética permanente(SGV) ocurre cuando mutaciones previamente neutrales que estaban presentes en una población se vuelven beneficiosas debido a un cambio ambiental. Tal mutación puede estar presente en varios antecedentes genómicos, de modo que cuando aumenta rápidamente en frecuencia no borra toda la variación genética en la población. Finalmente, un barrido suave de origen múltiple ocurre cuando las mutaciones son comunes, por ejemplo en una población grande, de modo que las mismas mutaciones beneficiosas o similares ocurren en un fondo genómico diferente, de modo que ningún fondo genómico único puede hacer autostop con la alta frecuencia. [2] Se puede explorar de varias maneras si se ha producido el barrido selectivo. Un método es medir el desequilibrio de ligamiento, es decir, si un haplotipo dado está sobrerrepresentado en la población. Bajoevolución neutral , la recombinación genética dará como resultado la reorganización de los diferentes alelos dentro de los haplotipos, y ningún haplotipo único dominará la población. Sin embargo, durante un barrido selectivo, la selección de una variante genética seleccionada positivamente también dará como resultado el autostop de los alelos vecinos y menos oportunidades para la recombinación. Por lo tanto, la presencia de un fuerte desequilibrio de ligamiento podría indicar que ha habido un barrido selectivo y puede usarse para identificar sitios recientemente seleccionados. Ha habido muchos escaneos para barridos selectivos en humanos y otras especies utilizando una variedad de enfoques y suposiciones estadísticas. [9]
