Анализ молекулярной дисперсии, выведенный из метрических расстояний между гаплотипами ДНК: применение к данным о рестрикции митохондриальной ДНК человека

Представлена методика изучения молекулярной изменчивости внутри одного вида. Информация о дивергенции гаплотипов ДНК включается в дисперсионный анализ, основанный на матрице квадратов расстояний между всеми парами гаплотипов. Этот анализ молекулярной дисперсии (AMOVA) позволяет оценивать компоненты дисперсии и аналоги F-статистик, обозначаемые здесь как фи-статистики, которые отражают корреляцию гаплотипического разнообразия на различных уровнях иерархического подразделения. Метод достаточно гибок для использования нескольких альтернативных входных матриц, соответствующих различным типам молекулярных данных и эволюционным предположениям, без изменения базовой структуры анализа. Значимость компонентов дисперсии и фи-статистик проверяется перестановочным методом, что устраняет предположение о нормальности, обычно используемое в дисперсионном анализе, но неприменимое к молекулярным данным. Применение AMOVA к данным о гаплотипах митохондриальной ДНК человека показывает, что подразделение популяций выявляется более четко при включении в анализ некоторой меры молекулярных различий между гаплотипами. Однако на внутривидовом уровне дополнительная информация о точных филогенетических отношениях между гаплотипами или нелинейное преобразование изменений рестрикционных сайтов в нуклеотидное разнообразие существенно не изменяет выявленную популяционно-генетическую структуру. Исследования методом Монте-Карло показывают, что выборка сайтов принципиально не влияет на значимость компонентов молекулярной дисперсии. Подход AMOVA легко расширяется в нескольких направлениях и представляет собой целостную и гибкую основу для статистического анализа молекулярных данных.