популяции (популяции конечной численности). Описание с помощью де
терминистского подхода выполняется для малых длин последовательно
стей (менее 100 символов), при большей длине эволюция популяции
должна рассматриваться как стохастический процесс [8], и главным инст
рументом изучения таких процессов является компьютерное моделирова
ние.
В обоих подходах центральным является понятие приспособленно
сти (селективной ценности) последовательности или популяции последо
вательностей [8, 10, 19]. Степень приспособленности - это основной кри
терий отбора. Однако сама приспособленность в реальных системах не
постоянна и зависит как от условий внешней среды, так и от самой гене
тической структуры популяции. Проблемой является также определение
количества аллелей одного гена в популяции, поскольку наиболее вероят
ным состоянием является состояние, когда организмов с абсолютно иден
тичными генотипами очень мало (для популяций вирусов) или нет совсем
(для более сложных организмов).
При проведении моделирования, как правило, добиваются определе
ния частот генов в популяции и исследования временной динамики этих
частот [1]. Для каждой конкретной задачи при разработке модели исполь
зуются определенные начальные условия и характеристики процессов,
существующих в популяции, полученные во время предварительного изу
чения.
Вышеперечисленные трудности приводят к тому, что большинство
разрабатываемых моделей дают только самые общие представления о про
цессах, происходящих в конкретных популяциях генетических последова
тельностей, поскольку основные особенности популяции должны быть
адекватно отражены в модели, чтобы эта модель давала верные результа
ты.
При моделировании эволюции вирусов необходимо учитывать также
такие их свойства, как гаплоидность, высокая скорость накопления нук
леотидных замен в геноме и специфику репликации и трансляции кон
кретного вида. Поэтому методы, используемые при их описании, несколь
ко отличаются от методов, применяемых в случае диплоидных организ
мов. Характеристики вирусных популяций (такие как размер и качествен
ный состав), как правило, имеют приблизительную оценку, что приводит к
использованию эволюционного моделирования - процедуре, при которой
процесс моделирования сложного объекта заменяют моделированием его
эволюции [2].
Если в подобной модели предусмотрена возможность обмена участ
ками символьных последовательностей (аналог гомологичной рекомбина
ции), то она определяется как генетический алгоритм - оптимизационный
140