Contenido de información del polimorfismo (PIC)

Qué es el contenido de información del polimorfismo

En genética, no todos los marcadores son igual de útiles para rastrear la herencia de un segmento cromosómico o para identificar a un individuo. Un marcador con dos variantes repartidas al 50 % ofrece más capacidad discriminatoria que otro en el que un solo alelo predomina con el 98 % de frecuencia. El PIC nació precisamente para poner cifra a esa diferencia.

Botstein, White, Skolnick y Davis propusieron este índice en 1980, en un artículo sobre la construcción de mapas de ligamiento mediante RFLP. La idea era sencilla: antes de embarcarse en un estudio de ligamiento, convenía saber cuáles de los marcadores disponibles iban a resultar realmente informativos y cuáles apenas aportarían datos. El PIC resolvía esa pregunta con un solo número.

Cálculo e interpretación del índice

El PIC se obtiene a partir de las frecuencias alélicas de un locus concreto en una población. Su fórmula tiene en cuenta tanto la probabilidad de que un individuo sea heterocigoto como la probabilidad de que su genotipo permita deducir qué alelo ha transmitido cada progenitor. Valores próximos a cero indican un locus monomórfico, prácticamente sin variación. Por encima de 0,5 se considera que el marcador es altamente informativo.

Existe una relación estrecha entre el PIC y la heterocigosidad esperada. Ambos reflejan diversidad, pero el PIC es siempre ligeramente inferior porque descuenta los cruces en los que ambos progenitores comparten genotipo (situación en la que el marcador deja de ser informativo para determinar la transmisión alélica). Esa corrección es lo que le da su utilidad específica en estudios de ligamiento y paternidad.

Aplicaciones en genética humana y forense

Los estudios de ligamiento genético fueron el primer campo de aplicación del PIC, pero su uso se extendió rápidamente a la genética forense, las pruebas de paternidad y los análisis de diversidad poblacional. Un panel de marcadores con PIC elevados permite, con menos loci, alcanzar probabilidades de exclusión muy altas en identificación individual.

En genética de poblaciones, el PIC sirve para comparar la utilidad de distintos sistemas de marcadores (microsatélites, SNP, RFLP) y para elegir los más adecuados según la pregunta que se quiera responder. Conviene recordar que el índice varía de una población a otra: un marcador muy informativo en una etnia puede serlo menos en otra con diferente distribución alélica.

Preguntas frecuentes

¿Quién propuso el concepto de PIC?

David Botstein, Ray White, Mark Skolnick y Ronald Davis lo introdujeron en 1980, en un trabajo publicado en American Journal of Human Genetics sobre la construcción de mapas de ligamiento con polimorfismos de restricción.

¿Es lo mismo PIC que heterocigosidad?

No exactamente. La heterocigosidad esperada mide la probabilidad de que un individuo al azar sea heterocigoto. El PIC va un paso más allá y descuenta los casos en los que, aun siendo heterocigoto, el cruce parental no permite deducir qué alelo se ha heredado de quién. En marcadores muy polimórficos la diferencia entre ambos valores es pequeña, pero en loci con pocos alelos puede ser apreciable.

¿Qué valor de PIC se considera aceptable?

Depende del contexto. En general, un PIC por debajo de 0,25 indica baja informatividad, entre 0,25 y 0,5 informatividad moderada, y por encima de 0,5 el marcador se clasifica como altamente informativo. Para paneles de identificación forense se buscan marcadores con PIC superior a 0,5.

Referencias

1. MedlinePlus. Genética.
2. National Human Genome Research Institute. Polimorfismo.
3. MSD Manual (versión para profesionales). Técnicas para la genética médica.
4. Real Academia Española. Polimorfismo.