Nell'ambito del modello delle quasispecie e dell'organizzazione costante, la persistenza di una sequenza significativa è prevista dal prodotto q̄ₘvₘ σₘ. Questa singola quantità combina fedeltà di copiatura, vantaggio selettivo e lunghezza della sequenza in una regola decisionale per il mantenimento dell'informazione.
Concetti fondamentali
- q̄ₘ è l'accuratezza media di copiatura per simbolo o nucleotide. La probabilità di copiare fedelmente l'intera sequenza di vₘ simboli è q̄ₘvₘ, quindi le penalità di fedeltà crescono esponenzialmente con la lunghezza della sequenza.
- σₘ è il vantaggio selettivo della sequenza significativa rispetto ai suoi mutanti. Un σₘ maggiore innalza il carico mutazionale tollerato e consente sequenze mantenibili più lunghe.
- vₘ è la lunghezza della sequenza o il numero di simboli che devono essere mantenuti. Un vₘ più lungo aumenta il bersaglio mutazionale e riduce il tasso di errore massimo tollerabile per simbolo.
Criterio decisionale
Mantieni l'informazione se q̄ₘvₘ σₘ > 1. Perdi l'informazione se q̄ₘvₘ σₘ < 1. L'uguaglianza definisce il confine della soglia d'errore. Per q̄ₘ vicino a 1, la lunghezza massima mantenibile è approssimativamente vₘₐₓ ≈ ln σₘ / (1 − q̄ₘ), mostrando il compromesso tra fedeltà, vantaggio selettivo e lunghezza.
Esempio
Per σₘ = 100 e q̄ₘ = 0.999, vₘₐₓ ≈
Assunzioni e limiti
Questa previsione si applica a una sequenza significativa dominante in condizioni di organizzazione costante e senza ricombinazione né compartimentalizzazione. Prevede la delocalizzazione delle quasispecie piuttosto che la degradazione fisica. Valori più alti di q̄ₘ, σₘ più alti o vₘ più corti favoriscono il mantenimento; valori più bassi di q̄ₘ, selezione più debole o vₘ più lunghi favoriscono la perdita.
