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Modèle neutre

Modèle neutre

La théorie neutre de l`évolution moléculaire maintient qu`au niveau moléculaire, la plupart des changements évolutionnaires et la plupart de la variation à l`intérieur et entre les espèces ne sont pas causés par la sélection naturelle, mais par la dérive génétique des allèles mutants qui sont neutres. Une mutation neutre est celle qui n`affecte pas la capacité d`un organisme à survivre et à se reproduire. La théorie neutre permet la possibilité que la plupart des mutations sont délétères, mais soutient que parce que ceux-ci sont rapidement enlevés par la sélection naturelle, ils ne font pas de contributions significatives à la variation à l`intérieur et entre les espèces au niveau moléculaire. Les mutations qui ne sont pas délétères sont supposées être essentiellement neutres plutôt que bénéfiques. En plus d`assumer la primauté des mutations neutres, la théorie suppose également que le destin des mutations neutres est déterminé par les processus d`échantillonnage décrits par des modèles spécifiques de dérive génétique aléatoire. [1] le fait que l`accumulation globale des différences d`expression soit conforme à un modèle neutre sélectivement ne signifie pas, bien sûr, que toutes les différences d`expression entre les espèces sont sélectivement neutres. En ce qui concerne les changements de nucléotides, certains changements dans l`expression génique auront eu des conséquences phénotypiques et certains d`entre eux seront devenus fixes en raison de la sélection positive. Pour identifier ces différences d`expression génique, nous proposons d`utiliser le rapport de divergence entre les espèces à la diversité au sein des espèces, semblable aux tests suggérés pour les caractères génétiques quantitatifs (Charlesworth 1984; Lynch et Hill 1986; Turelli et al. 1988) et en accord avec les suggestions récentes de Rifkin et coll. (2003) ou de Hsieh et coll. (2003). Toutefois, pour ce faire, il est nécessaire pour chaque gène considéré de distinguer la diversité de l`expression génique causée par les différences génétiques entre les individus de la diversité causée par des facteurs environnementaux.

Cela est crucial puisque la composante environnementale est susceptible d`être beaucoup plus grande que la composante génétique. Par exemple, sous une stricte neutralité et sans influence sur l`environnement, nous prévoyons un ratio divergence/diversité qui est égal au rapport entre le temps de divergence de l`espèce et le temps moyen pour les ancêtres communs des individus échantillonnés au sein d`une espèce. Ce serait environ 1:10 pour les humains et les chimpanzés (Chen et Li 2001; Lander et al. 2001). Cependant, le ratio observé est d`environ 1:3, ce qui suggère que la composante environnementale est de l`ordre de trois fois plus grande que la composante génétique. Les études des différences d`expression génique chez les individus ayant une parenté génétique différente permettront finalement d`estimer la composante génétique de la variation de l`expression. La théorie presque neutre a également eu des problèmes, KERN a dit: il n`a pas expliqué, par exemple, pourquoi le taux d`évolution varie comme observé parmi les différentes lignées d`organismes. En réponse à ces défis, Ohta et Hidenori tachida, maintenant professeur de biologie à l`Université de Kyushu, ont développé une autre variante du modèle presque neutre en 1990. Outre la validité de ses hypothèses, la théorie neutre fait face à de nombreux défis expérimentaux et empiriques, qui détermineront à quel point ses prédictions sont carrées avec la réalité biologique.