evolucion: tasa de sustitucion nucleotídica

Hola soy estudiante de tercero de biología y necesito urgentemente saber porque, cuándo hallamos QUE (número de diferencias esperada) según la fórmula de Kimura sale mayor o igual (pero no menor) que cuando la hallamos con la fórmula de Jukes-Cantor.
Si lo contesto me aprueban la asignatura, así que estoy bastante interesada.
Muchas gracias por adelantado!

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Respuesta de
Hola Laura, veo que tienes una confusión. Para deducir el modelo de
Jukes-Cantor, se asume una tasa alpha (que yo llame t por alguna razón) de
variación, que por simplicidad se considera igual para cualquier sustitución
de nucleótidos. En mi mensaje anterior tuve un error al estimar QUE, y no tuve
en cuenta que estamos comparando dos secuencias así que en Jukes-Cantor
K= 2(3*alpha)
Ahora bien en Kimura de 2 parámetros, se asume una que la tasa de variación
de transiciones es diferente a la de transverciones (en la vida real, la
tasa de transición es mucho más alta que la de transversion). Y la distancia
K se puede medir como:
K = 2(alpha +2*beta)
Solo en el caso que Alpha y beta se consideren iguales entonces K de kimura
sera igual a K de Jukes-cantor. De Resto siempre sera mayor.
Y Aquí es donde esta tu confusión, alpha y beta no son lo mismo que P y QUE,
entendiendo que:
P= Numero de transiciones/Longitud
Q= Numero de transversiones /Longitud.
Recuerda que alpha y beta son tasas relacionadas con el tiempo, mientras que
P y QUE simplemente son porcentajes.
Si bien es cierto que P(en J-C) = P+Q, eso no quiere decir que alpha(en j-c)
= alpha+beta (de kimura).
Solo por referencia coloco aquí la relación entre P y alpha para
Jukes-Cantor:
P= 3/4 (1-exp(-8*alpha) ) (Notar que alpha ya tiene implicito el tiempo)
Mientras que en Kimura:
P= 1/4 +1/4 exp(-4*beta) -1/2 exp(-2*(alpha+beta))
Q= 1/2 -1/2 exp(-4*beta)
Se puede apreciar claramente que son cosas distintas. Si tu profesor quiere
una deducción más rigurosa, toca mostrar lo siguiente en forma matemática, y
usando P y Q en vez de alpha y beta
En Jukes-Cantor:
1. K= -3/4 ln ( 1- 4*Pj/3)
En Kimura 2P
2. K= -1/2 ln ( 1 - 2*P -Q) -1/4 ln ( 1-2*Q)
Solo basta mostrar que siendo Pj=P+Q, Entonces la ecuación (1) siempre es
menor o igual a la ecuación (2). Lo cual esta más allá de lo que puedo
escribir en este e-mail, ojala que con la forma inicial de alpha y beta sea
más claro verlo.
Saludos,
Carl Sagan
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