Tanto la frecuencia de mutación como la tasa de mutación describen la frecuencia con la que aparecen mutaciones en una población, pero responden preguntas ligeramente diferentes. Esta calculadora calcula ambos a partir de recuentos simples (mutantes, población total y (opcionalmente) el número de generaciones), de modo que pueda verificar rápidamente si un recuento de mutantes observado está en el rango esperado o es inusualmente alto.
Cómo funciona la calculadora
La frecuencia de mutación es una relación directa: el número de mutantes que contó dividido por la población total muestreada (frecuencia = mutantes / total). Es una instantánea de la población en un momento dado y no tiene dimensión temporal: la misma frecuencia podría surgir de una cultura de rápido crecimiento en unas pocas generaciones o de una de crecimiento lento en muchas.
La tasa de mutación agrega una dimensión temporal al dividir la frecuencia por el número de generaciones por las que pasó la población (tasa = frecuencia / generaciones). Se trata de una simplificación de la verdadera probabilidad de mutación por generación: debido a que una mutación que surgió temprano en el crecimiento es heredada por muchas células descendientes, mientras que una que surgió en la última generación aparece sólo en unas pocas, la división por generaciones tiende a subestimar la tasa de mutaciones antiguas y a sobreestimarla en las recientes. Para una estimación rigurosa de la tasa, los investigadores utilizan la prueba de fluctuación de Luria-Delbrück o estimadores de máxima verosimilitud (por ejemplo, el método Ma-Sandri-Sarkar) aplicados a muchas culturas paralelas.
Entradas y qué significan
Número de mutantes: el recuento de individuos, células o colonias identificadas como portadoras de la mutación, generalmente mediante un fenotipo seleccionable (resistencia a antibióticos, requerimiento nutricional, fluorescencia, etc.).
Total población: el número total de células o individuos en la muestra, placa o cultivo del que se extrajeron los mutantes. Debe ser mayor que el recuento de mutantes.
Número de generaciones (solo pestaña Tasa): cuántas rondas de división celular o reproducción atravesó la población antes del muestreo. Calcule esto duplicando el tiempo y la duración del cultivo, o a partir de un recuento de generación directa si se realiza un seguimiento.
Límites y casos extremos
Esta calculadora usa la aproximación simple de frecuencia entre generaciones para la tasa, que es adecuada para una estimación rápida pero no sustituye una prueba de fluctuación adecuada cuando la precisión importa (p. ej. al publicar una tasa de mutación). También asume que se está contando un único evento de mutación uniforme — agrupar múltiples tipos de mutación distintos en un solo conteo de "mutantes" subestimará qué tan rara es en realidad cualquier mutación individual. Poblaciones totales muy pequeñas (menos de unos pocos cientos) hacen que las estimaciones de frecuencia sean ruidosas, ya que un solo mutante de más o de menos altera sustancialmente la razón — tamaños de muestra más grandes dan frecuencias más confiables.