하디-바인베르크 평형 (Hardy-Weinberg equilibrium)

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하디-바인베르크 법칙

: 하디-바인베르크 법칙(=하디-와인버그 평형)이란 유전자 풀에서 세대를 거쳐 대립 유전자 빈도가 변하지 않고 평형상태를 유지한다는 원리

: 영국 수학자 Godfrey Harold Hardy와 독일 의사 Wilhelm Weinberg가 각자 동시에 발견한 법칙

하디-바인베르크 평형에 도달하기 위한 집단 조건

1. 자연 선택(natural selection) 일어나지 않음

2. 돌연변이(mutation) 없음

3. 유입, 유출(migration)의 유전자 흐름 없음

4. 대규모 집단(population)

5. 무작위 교배(random mating)

하디-바인베르크 방정식

위의 전제 조건들을 만족하는 이상 집단에서 아래 수식들이 성립

ㄱ. Allele Frequency Equation: p + q = 1

대립 유전자 A 빈도(A allele frequency):  p

대립 유전자 a 빈도(a allele frequency):  q

세대를 거듭해도 p + q = 1 로 일정

ㄴ. Genotype Frequency Equation: p2 + 2pq + q2 = 1

AA 유전자형의 빈도(AA genotype):  p2

Aa 유전자형의 빈도(Aa genotype):  2pq

aa 유전자형의 빈도(aa genotype):  q2

세대를 거듭해도 p2 + 2pq + q2 = 1 로 일정

1st Generation (1세대)

2nd Generation (2세대)

위 예제는

대립유전자형 빈도(Allele frequency)와 유전자형 빈도(Genotype frequency)가

세대를 거듭해도 일정한 비율로 유지되는 현상을 볼 수 상황이다

하디-와인버그 평형이 깨진다면 (=평형 방정식이 성립되지 않는다면)

언급되었던 조건이 위배되었을 가능성이 높다

무작위 교배 대신 선별적 교배가 일어났거나,

대규모 집단 대신 작은 규모의 집단이었거나,

돌연변이/자연선택/인구이동이 발생했는지 살펴봐야겠다.

#Reference

1) https://ko.wikipedia.org/wiki/%ED%95%98%EB%94%94-%EB%B0%94%EC%9D%B8%EB%B2%A0%EB%A5%B4%ED%81%AC_%EC%9B%90%EB%A6%AC

2) https://namu.wiki/w/%ED%95%98%EB%94%94-%EB%B0%94%EC%9D%B8%EB%B2%A0%EB%A5%B4%ED%81%AC%20%EB%B2%95%EC%B9%99

3) http://evieiraapbio.blogspot.com/2016/05/hardy-weinberg-equilibrium.html

4) http://www.hammiverse.com/instructionalunits/evolution/chp22-25lecture/print/lecture2-4.html

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