I. Описание модельного
филогенетического дерева
Модельное филогенетическое дерево гена белка TRUB_ECOLI ультраметрическое, так
как расстояние от корня до любого из листьев одинаково:
d(R,A) = 30 + 30 + 10 + 30 = 100;
d(R,B) = 30 + 30 + 10 + 30 = 100;
d(R,C) = 30 + 30 + 5 + 35 =100;
d(R,D) = 30 + 30 + 5 + 35 =100;
d(R,E) = 30 + 70 =100;
d(R,F) = 100, где d(R,X) — расстояние от корня (R) до листа.
Описание ветвей дерева как разбиения множества листьев
(считая дерево бескорневым)
|
.
|
A
|
B
|
C
|
D
|
E
|
F
|
|
N1
|
*
|
*
|
*
|
*
|
0
|
0
|
|
N2
|
*
|
*
|
0
|
0
|
*
|
*
|
|
N3
|
*
|
*
|
0
|
0
|
0
|
0
|
|
Обозначения:
N1 — ветвь между узлами "1" и "2";
N2 — ветвь между узлами "2" и "3";
N3 — ветвь между узлами "2" и "4".
Каждая ветвь описана как ветвь, разбивающая множество (A, B, C, D, F) на
две группы, обозначенные "*" и "0".
|
Другие варианты изображения
полученного дерева
|
А) как бескорневого "звездообразного" дерева
|
Б) как укорененной прямоугольной кладограммы, ориентированной слева
направо
|
|
100
__________________________________________________ F
| 70
R | ____________________________________________ E
_____| |
| | 35
| 30 | _______________________________ D
|_____1 5 |
| ______3
| | | 35
| 30 | |_______________________________ C
|_____2 30
| _______________________________ B
| 10 |
|______4
| 30
|_______________________________ A
|
"Переукоренение" исходного дерева
Новый корень находится на середине ветви, соединяющей узлы "1" и "2". Исходную модель дерева будем
называть "модель A", а данную модель — "модель B".
А) Прямоугольная укоренненая филограмма "модели В"
(ветви филограммы пропорциональны расстояниям).
На филограмме указаны узлы, соответствующие узлам "модели А", и расстояния.
130
____________________________________________________ F
|
15 |
_______1
| |
| | 70
| |___________________________________ E
R'| 35
___| ______________ D
| 5 |
| __3
| | | 35
| 15 | |______________ C
|_______2 30
| ___________ B
| 10 |
|_____4
| 30
|___________ A
"Модель В" — неультраметрическое дерево, так как расстояние от корня до
любого из листьев не одинаково:
d(R',F) = 15 + 130 = 145;
d(R',E) = 15 + 70 = 85;
d(R',D) = 15 + 5 + 35 = 55;
d(R',C) = 15 + 5 + 35 = 55;
d(R',B) = 15 + 10 + 30 =55;
d(R',A) = 15 + 10 + 30 =55, где d(R',X) — расстояние от корня (R') до листа.
Б) Описание ветвей дерева ("модель В") как разбиения
множества листьев (считая дерево бескорневым).
|
.
|
A
|
B
|
C
|
D
|
E
|
F
|
|
V1
|
*
|
*
|
*
|
*
|
0
|
0
|
|
V2
|
*
|
*
|
0
|
0
|
*
|
*
|
|
V3
|
*
|
*
|
0
|
0
|
0
|
0
|
|
Обозначения:
V1 — ветвь между "1" и "2";
V2 — ветвь между "2" и "3";
V3 — ветвь между "4" и "2";
Каждая ветвь описана как ветвь, разбивающая множество (A, B, C, D, F) на две
группы, обозначенные "*" и "0". Описания ветвей дерева "модели А" и "модели В"
как разбиения множества листьев (считая дерево бескорневым) ничем не отличаются
друг от друга, так как описывается одно и то же бескорневое дерево.
|
В) Скобочная формула "модели В":
(((A:30,B:30):10,(C:35,D:35):5):15,(E:70,F:130):15);
II. Построение эволюционной модели
|
Ген, кодирующий белок TRUB_ECOLI, состоит из 945 нуклеотидных остатков. Он
находится в корне дерева, а в узлах и листьях — последовательности,
полученные из последовательности вышестоящей вершины путем внесения случайных
точечных замен.
Расстояния даны как количество мутаций на длину последовательности
(на 945 н. о.).
|
Комментарий к скрипту:
а) для получения "мутантов" использовалась программой msbar пакета EMBOSS
со следующими параметрами:
-point 4 (точечная мутация — замена нуклеотидного остатка);
-count n (количество мутаций = n);
-auto (значения всех остальных параметров используются по умолчанию).
б) названия файлов, содержащих измененные последовательности, соответствуют
узлам и листьям дерева.
На главную страницу третьего
семестра
Назад
©
Армаш Татьяна,2005