Ancestral reproductive bias in branching processes
Ancestral reproductive bias in branching processes
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分支过程中的祖先生殖偏差
DOI：
10.1007/s00285-023-01907-7
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发表时间：
2023
影响因子：
1.9
通讯作者：
Cheek D
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Cheek D
考虑一个再生律为齐次的分枝过程。从细胞群中均匀取样一个细胞，沿着细胞的祖先谱系沿着观察，我们发现细胞的繁殖规律是异质的--祖先谱系上的细胞从时间0到时间T的期望繁殖输出随时间不断增加。这种“检查悖论”是由于采样偏差，即具有大量后代的细胞更有可能凭借其多产性而对其后代中的一个进行采样。偏倚的强度随随机总体大小和/或抽样时间T而变化。我们的主要结果明确的特点的进化繁殖率和大小沿着采样的祖先血统的混合泊松过程，简化在特殊情况下。祖先的偏见有助于解释最近观察到的人类胚胎发育过程中沿着谱系的突变率变化。
Consider a branching process whose reproduction law is homogeneous. Sampling a single cell uniformly from the population at a timeand looking along the sampled cell’s ancestral lineage, we find that the reproduction law is heterogeneous—the expected reproductive output of ancestral cells on the lineage from time 0 to timeTcontinuously increases with time. This ‘inspection paradox’ is due to sampling bias, that cells with a larger number of offspring are more likely to have one of their descendants sampled by virtue of their prolificity. The bias’s strength changes with the random population size and/or the sampling timeT. Our main result explicitly characterises the evolution of reproduction rates and sizes along the sampled ancestral lineage as a mixture of Poisson processes, which simplifies in special cases. The ancestral bias helps to explain recently observed variation in mutation rates along lineages of the developing human embryo.
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