¿Qué tan probable es que dos niños sean exactamente iguales genéticamente de los mismos padres (gemelos excluidos)? ¿Podría haber sucedido alguna vez en el mundo?

Confío en decir que nunca ha sucedido en la historia de la humanidad.

Además del surtido aleatorio de cromosomas, que establecería las probabilidades básicas de que dos niños hereden el mismo conjunto de cromosomas en aproximadamente 1 / 4,950,000,000,000,000,000,000,000,000, también existe un problema mucho mayor de cruce genético, que ocurre entre los cromosomas parentales durante la meiosis.

Cuando los cromosomas homólogos se segregan durante la meiosis, las regiones de los cromosomas que son similares entre sí se mezclan, por lo que a pesar de que los gametos haploides que resultan solo tienen un conjunto de cromosomas, cada uno todavía contiene información genética de los padres de los padres .

En promedio, se produce un evento cruzado cada 100 millones de bases de ADN en cada generación. Dado que el genoma humano es de ~ 3.300 millones de bases, podemos esperar un promedio de 33 eventos cruzados en el genoma cada vez que se forma un gameto. La probabilidad de que no ocurra un evento cruzado durante la meiosis es de aproximadamente 1 / 3,940,000,000,000,000. Por supuesto, podría tolerar los cruces siempre que todos ocurrieran en cromosomas que los niños no heredaron. La probabilidad de que la mitad de los cromosomas de uno de los padres no haya recibido eventos cruzados es de 1 / 628,000,000.

Entonces, en total, necesitaría el mismo conjunto de 46 cromosomas de cada padre para surtir aleatoriamente a cada niño, y cada cromosoma no podría haber tenido ningún evento cruzado. Esto tendría que suceder independientemente para ambos padres y ambos hijos. En otras palabras, las probabilidades de que esto ocurra son aproximadamente 1 / 3,120,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000

(3.12 × 10 ^ -63)

Pero no hemos terminado.

Además del surtido aleatorio y el cruce genético, también existe la posibilidad de que ocurran mutaciones aleatorias en el genoma. Estos ocurren a una tasa de aproximadamente 1 cada 50 millones de bases. La probabilidad de que no ocurran mutaciones en la producción de un solo gameto es de aproximadamente 1 / 207,000,000. La probabilidad de que ocurra dos veces, para dos niños separados, es de aproximadamente 1 / 1,836,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000.

En resumen, las probabilidades de que dos hijos hereden cromosomas exactamente idénticos de ambos padres es aproximadamente igual a 1 en 5.728 × 10 ^ -96, o

0.00000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000017458

Por supuesto, es teóricamente posible que ambos padres puedan tener mutaciones en la maquinaria cruzada, eliminando ese aspecto del cálculo (al tiempo que agregan la probabilidad de heredar esas mutaciones en primer lugar), pero ya he hecho suficientes cálculos borrosos para uno noche.

Podría suceder, aunque es poco probable.

Cada padre tiene 23 pares de cromosomas. Eso significa que cada uno de los 46 cromosomas de un niño se selecciona aleatoriamente de 2 candidatos. Puede expresar que como [matemática] 2 ^ {46} = 70368744177664 [/ matemática] combinaciones posibles, eso es más de 70 billones, y obtiene una al azar.

Eso solo explica los cromosomas. A medida que los padres envejecen, acumulan mutaciones. Esas mutaciones aumentan aún más la diferencia entre hermanos. No sé la tasa de mutación habitual del genoma humano, pero disminuye aún más la posibilidad de tener “gemelos” genéticos que no nacen gemelos.

Sin embargo, aunque la probabilidad de que esto ocurra es baja, sería fácilmente posible tener gemelos de diferentes edades. La fertilización in vitro y los congeladores hacen posible cosas así. Sin embargo, no sé si se ha hecho.

More Interesting

¿Cuál es una buena fuente de análisis de ADN con fines geneológicos?

¿Qué causó el cuello de botella genético en Finlandia hace 4000 años?

¿Cuáles son los grandes riesgos y peligros de editar genes humanos?

¿Cómo determina 23andMe cuando dos miembros son primos lejanos?

¿Dónde puedo encontrar datos genómicos públicos, como datos de secuenciación, expresión génica, genotipo y CNV, para trabajar?

¿Los padres sienten que las calificaciones de sus hijos también se reflejan en su inteligencia ya que la inteligencia es altamente genética?

¿Pueden los estudios de gemelos decirnos algo sobre las influencias epigenéticas?

¿Las similitudes entre gemelos adultos separados al nacer, niegan el libre albedrío?

¿Por qué la evolución ha favorecido la vida en lugar de la muerte?

¿Es posible que un solo huevo humano no fertilizado se divida naturalmente en 2 huevos no fertilizados genéticamente idénticos? Cada uno de los cuales sería luego fertilizado por espermatozoides separados con el resultado final de ser gemelos que tienen un grado de relación de 3/4, a medio camino entre fraternal (1/2) e idéntico (1/1)?

Si no transmites tus genes, ¿eres un fracaso de la evolución?

¿Por qué la representación de los neandertales ha sufrido un cambio tan drástico solo después de que se descubrió que los humanos llevaban su material genético?

¿Cómo funciona la secuenciación del genoma completo de una sola célula y por qué es tan difícil?

¿Cómo sabemos que todos los humanos que viven hoy son de la misma especie?

¿Se puede utilizar la ingeniería genética para terminar con la depresión?