準種（クアシスピーシーズ）と定常組織の枠組みでは、意味のある配列が維持されるかどうかは次の積によって予測されます。 q̄ₘ^vₘ σₘこの単一の量が、複製の正確さ、選択上の優位性、配列長を組み合わせ、情報が維持されるかどうかの判定基準となります。

基本概念

• q̄ₘ は、記号またはヌクレオチドあたりの平均複製精度です。vₘ 個の記号からなる配列全体を忠実に複製する確率は q̄ₘ^vₘであるため、忠実性のペナルティは配列長とともに指数関数的に増大します。
• σₘ は、意味のある配列がその変異体に対して持つ選択上の優位性です。σₘ が大きいほど許容できる変異負荷が高まり、より長い配列を維持できるようになります。
• vₘ は、維持すべき配列長または記号数です。vₘ が長くなるほど変異の標的が大きくなり、記号あたりの許容誤り率の上限が低下します。

判定基準

次の場合に情報は維持されます： q̄ₘ^vₘ σₘ > 1次の場合に情報は失われます： q̄ₘ^vₘ σₘ < 1等号の場合が誤り閾値の境界を定義します。q̄ₘ が 1 に近いとき、維持可能な最大長はおよそ次で与えられます： vₘₐₓ ≈ ln σₘ / (1 − q̄ₘ)これは、忠実性・選択上の優位性・長さの間のトレードオフを示しています。

例

σₘ = 100、q̄ₘ = 0.999 のとき、vₘₐₓ ≈ 記号となります。vₘ = 4000 の配列では q̄ₘ^vₘ σₘ ≈ となり、情報は維持されます。vₘ = 5000 の配列では q̄ₘ^vₘ σₘ ≈ となり、情報は失われます。

前提条件と限界

この予測は、定常組織のもとで、組換えや区画化が存在しない状況における優占的な意味のある配列に適用されます。これは物理的な分解ではなく、準種の非局在化を予測するものです。q̄ₘ が高い、σₘ が高い、または vₘ が短いほど維持されやすく、q̄ₘ が低い、選択が弱い、または vₘ が長いほど損失しやすくなります。