Οι αναφορές αποτελούν τη βάση της κατανόησής μας για τον κόσμο: μας επιτρέπουν να μετράμε το ύψος των παιδιών μας ή την αποτελεσματικότητα ενός φαρμάκου. Αλλά όταν τέτοια κριτήρια είναι ελαττωματικά, δημιουργούνται αμφιβολίες για όλες τις μετρήσεις που προκύπτουν από αυτά. Οι γενετιστές χρησιμοποιούν επίσης πρότυπα για να ανασυνθέσουν την ιστορία ενός είδους ή για να αξιολογήσουν τον αντίκτυπο των μεταλλάξεων, με τη μορφή γενετικών δεικτών διάσπαρτων σε όλο το γονιδίωμα. Με την προϋπόθεση ότι αυτοί οι δείκτες είναι ουδέτεροι, δηλαδή ότι έχουν εξελιχθεί τυχαία και όχι μέσω μιας επιλεκτικής διαδικασίας, μπορούν να χρησιμοποιηθούν αξιόπιστα ως "πρότυπα" για τη σύγκριση διαφόρων παραμέτρων μεταξύ πληθυσμών.
Ωστόσο, αυτό που ανακάλυψαν πρόσφατα η επιστήμονας Fanny Pouyet και οι συνεργάτες της από την ομάδα Laurent Excoffier στο SIB Ελβετικό Ινστιτούτο Βιοπληροφορικής και το Πανεπιστήμιο της Βέρνης, είναι ότι το 95% του γονιδιώματός μας στην πραγματικότητα φαίνεται να επηρεάζεται από την επιλογή και άλλα γενετικά προκαταλήψεις και ότι οι δείκτες που προηγουμένως θεωρούνταν ουδέτεροι φαίνεται να παρέχουν λοξές εκτιμήσεις. Η μελέτη τους, που δημοσιεύτηκε στο eLife, απαιτεί την επανεξέταση μιας πληθώρας αποτελεσμάτων και παρέχει τα εργαλεία και τις συστάσεις για τη διόρθωση τέτοιων ζητημάτων στο μέλλον.
Όχι και τόσο ουδέτερο τελικά: 95% του γονιδιώματός μας υπό επιρροή
Τα μοντέλα που χρησιμοποιούνται για την αναδόμηση της ιστορίας ενός είδους ή για την ανακάλυψη του τρόπου με τον οποίο οι πληθυσμοί σχετίζονται μεταξύ τους βασίζονται σε μια βασική υπόθεση: ότι οι υπό έλεγχο περιοχές του γονιδιώματος αποτελούνται από «ουδέτερα» αποσπάσματα DNA, δηλαδή τμήματα που έχουν εξελίχθηκε τυχαία αντί να επιλεγεί υπέρ ή κατά. Αλλά αυτές οι περιοχές μπορεί στην πραγματικότητα να μην είναι τόσο ουδέτερες όσο πιστεύαμε προηγουμένως, σύμφωνα με ένα πρόσφατο εύρημα επιστημόνων του SIB και του Πανεπιστημίου της Βέρνης: «Αυτό που βρίσκουμε είναι ότι λιγότερο από το 5% του ανθρώπινου γονιδιώματος μπορεί στην πραγματικότητα να θεωρηθεί ως «ουδέτερο» », λέει η Fanny Pouyet, επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης.«Αυτό είναι ένα εντυπωσιακό εύρημα: σημαίνει ότι το 95% του γονιδιώματος επηρεάζεται έμμεσα από λειτουργικές θέσεις, οι οποίες αντιπροσωπεύουν μόνο το 10% έως 15% του γονιδιώματος», καταλήγει. Αυτές οι λειτουργικές θέσεις περιλαμβάνουν τόσο γονίδια όσο και περιοχές που εμπλέκονται στη γονιδιακή ρύθμιση.
Μια "καθολική" συνταγή για ουδέτερους δείκτες
Οι επιστήμονες έχουν από καιρό επινοήσει τον καλύτερο τρόπο για να αποκτήσουν "αμερόληπτα" σύνολα γονιδιωματικών δεικτών και αρκετά τέτοια σύνολα χρησιμοποιούνται συνήθως σε γενετικές μελέτες. Η μελέτη του Pouyet και των συναδέλφων τώρα ρίχνει την ανησυχία για την αξιοπιστία αυτών των δεικτών. "Εξετάσαμε ξανά όλα τα υπάρχοντα σύνολα δεικτών που παρουσιάζονται ως "ουδέτερα" και διαπιστώσαμε ότι παρείχαν, υπό τη μία ή την άλλη πτυχή, ασύμμετρες εκτιμήσεις", αναφέρει ο Pouyet. Στη συνέχεια, η ομάδα συνέχισε να προσδιορίζει ένα νέο σύνολο δεικτών που ταίριαζαν, αυτή τη φορά, με όλα τα κριτήρια ουδετερότητας, χρησιμοποιώντας δύο ολόκληρα σύνολα δεδομένων γονιδιώματος με περισσότερα από εκατό άτομα συνολικά. Αυτό το ουδέτερο σύνολο δεδομένων έχει πλέον γίνει διαθέσιμο για ανθρώπους, αλλά η μέθοδος θα μπορούσε θεωρητικά να χρησιμοποιηθεί για την εύρεση τέτοιων δεικτών σε οποιοδήποτε άλλο είδος.
Ζητώ για επανεξέταση γενετικών μελετών
Πώς έχει επηρεάσει η χρήση μη ουδέτερων δεικτών τα δημογραφικά συμπεράσματα μέχρι στιγμής; Προκειμένου να αποκτήσει μια αρχική εκτίμηση της κατάστασης, η ομάδα συνέκρινε τα αποτελέσματα της χρήσης μη ουδέτερων έναντι ουδέτερων δεικτών στο πλαίσιο των σύγχρονων αφρικανικών και ιαπωνικών πληθυσμών. «Διαπιστώσαμε ότι μια τέτοια προκατάληψη θα μπορούσε να οδηγήσει κάποιον στο να συμπεράνουμε λανθασμένα ότι πληθυσμοί σταθερού μεγέθους έχουν αυξηθεί ή να παραβλέψουμε γεγονότα που μειώνουν δραστικά το μέγεθος ενός πληθυσμού», επισημαίνει ο Excoffier. "Ενώ η φύση και η έκταση της προκατάληψης είναι δύσκολο να προβλεφθεί για έναν δεδομένο πληθυσμό, ένα πράγμα που είναι βέβαιο είναι ότι η δημογραφία όλων των ανθρώπινων πληθυσμών θα πρέπει να επανεξεταστεί με βάση το νέο σύνολο ουδέτερων δεικτών. Στην πραγματικότητα όχι μόνο δημογραφία: μια προκατειλημμένη ουδέτερη αναφορά θα μπορούσε επίσης να επηρεάσει τη μέτρηση του αντίκτυπου των μεταλλάξεων», καταλήγει.
