Галактоземия – это наследственное заболевание, которое встречается с частотой 7 на 1 000 000 человек и наследуется по аутосомно-рецессивному типу. Это означает, что для проявления заболевания человек должен получить два мутантных аллеля (по одному от каждого родителя).
Для решения задачи используется закон Харди-Вайнберга, который помогает оценить частоты генотипов в популяции при соблюдении условий равновесия (отсутствие мутаций, миграции, естественного отбора и случайного спаривания).
Обозначим:
- p – частота нормального аллеля (N),
- q – частота мутантного аллеля (n).
Так как заболевание проявляется только у гомозигот по мутантному аллелю (nn), частота таких гомозигот (q²) равна 7 на 1 000 000, или 7/1 000 000 = 0.000007.
Зная q², можно найти q:
q² = 0.000007,
q = √0.000007 ≈ 0.002645.
Частота нормального аллеля (p) определяется как:
p + q = 1,
p = 1 - q,
p = 1 - 0.002645 ≈ 0.997355.
Частота гетерозигот (носителей) определяется как 2pq:
2pq = 2 p q,
2pq = 2 0.997355 0.002645 ≈ 0.005277.
Таким образом, частота гетерозигот в популяции составляет приблизительно 0.005277 или 0.5277%.
Теперь определим число гетерозигот в популяции из 1 000 000 человек:
0.005277 * 1 000 000 ≈ 5277.
Таким образом, в популяции из 1 000 000 человек примерно 5277 человек являются гетерозиготами (носителями мутантного аллеля) для галактоземии.