Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://kodomo.cmm.msu.ru/~mashik/t3_html/Tree.doc Дата изменения: Tue Dec 6 16:58:49 2005 Дата индексирования: Tue Oct 2 07:23:19 2012 Кодировка: koi8-r

Отчет за задание 11.
По теме: Моделирование эволюции гена
Часть l.
1) Дана формула:
(((А:50,В:50):10,((С:23,D:23):17,Е:40):30):30,F:100);
С помощью автофигур редактора Word было создано дерево, описанное этой
формулой.

[pic]


2) Если на дереве можно найти точку такую, что расстояния от нее до всех
листьев одинаковы, то дерево называется "ультраметрическим". Примем за эту
точку корень данного дерева, и посчитаем расстояние от листьев до корня:
|A |30+10+50=90 |
|B |30+10+50=90 |
|C |30+30+17+23=100 |
|D |30+30+17+23=100 |
|E |30+30+40=100 |
|F |100 |



Из таблицы видно, что расстояния не одинаковы. Следовательно, дерево не
является ультраметрическим.
3) Описание ветвей дерева как разбиения множества листьев( считая дерево
бескорневым):
{A,B}|{C,D,E,F}
{A,B,F}|{C,D,E}
{C,D}|{A,B,E,F}
{A,B,C,D,E}|{F}
4) Было создано ещё два варианта изображения полученного дерева:
a) как бескорневого «звездообразного» дерева:

[pic]
б) как укорененной прямоугольной кладограммы, ориентированной слева
направо:
Кладограмма отображает только общую топологию дерева, эволюционные
расстояния игнорируются.









+ - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - F
| + - - - - - - - - - - - E
| |
| + - - - -+ + - - - - D

| | | |

+ - - - - - - + + - - - - +

| |
| + - - - - C


|



| + - - - - B
| |
+ - - - - +
|
+ - - - - A

5) Я «переукоренила» исходное дерево. Значок X - это место нового корня.
[pic]



После «переукоренения» было получено следующее дерево:
[pic]






a) Нарисована прямоугольная укоренённая филограмма, имеющая длины ребер,
пропорциональные эволюционным расстояниям:
[pic]


b) Расстояния от листьев до корня:

|A |50+10+15=75 |
|B |50+10+15=75 |
|C |23+17+15=55 |
|D |23+17+15=55 |
|E |40+15=55 |
|F |130+15=145 |


Расстояния от листьев до корня не одинаковы, поэтому дерево не является
ультраметрическим.
Ветви дерева как разбиения множества листьев:
{C, D} | {A, B, E, F}
{C, D, E} | {A, B, F}
{A, B} | {C, D, E, F}
c) Была составлена следующая скобочная формула :

((E:40, (C:23, D:23):17):15, (F:130, (A:50, B:50):10):15)

Часть ll. Построение эволюционной модели:
Последовательность гена белка DEF_ECOLI была получена в задании 10.
Длина гена - 510 нуклеотидов.










[pic]



Для получения «мутантов» я воспользовалась программой msbar пакета EMBOSS.


msbar def_gene.fasta mut_F.fasta -point 4 -count 510 -auto
msbar def_gene.fasta mut_1.fasta -point 4 -count 153 -auto
msbar mut_1.fasta mut_3.fasta -point 4 -count 153 -auto
msbar mut_1.fasta mut_2.fasta -point 4 -count 51 -auto
msbar mut_2.fasta mut_A.fasta -point 4 -count 255 -auto
msbar mut_2.fasta mut_B.fasta -point 4 -count 255 -auto
msbar mut_3.fasta mut_4.fasta -point 4 -count 87 -auto
msbar mut_3.fasta mut_E.fasta -point 4 -count 204 -auto
msbar mut_4.fasta mut_C.fasta -point 4 -count 117 -auto
msbar mut_4.fasta mut_D.fasta -point 4 -count 117 -auto


Параметр -point позволяет выбрать тип точечной мутации. Он может принимать
различные значения :
0 (None) - ничего
1 (Any of the following) - любой из следующих
2 (Insertions) - инсерции (вставки)
3 (Deletions) - делеции (выпадения)
4 (Changes) - замены
5 (Duplications) - дуплекации (повторы)
6 (Moves) - перемещения
Следовательно, -point 4 в командной строке означает, что программа должна
производить одиночные замены нуклеотидов.

Параметр -auto означает, что мы хотим оставить остальные параметры по
умолчанию.
-----------------------
F

E

D

C

B

A

ROOT

100

10

30

30

23

50

50


23

40

17

1

4

3

2





29

Узел

Лист

Ветвь

Ветвь

Лист

Узел

29





2

3

4

1

17

40

23

50


50

23

30

10

130

B

A

D

C

E

F

X

Ветвь

Лист

Узел

29





2

3

4

1

17

40

23

50


50

23

30

30

10

100

ROOT

B

A

D

C

E

F

root

15

Ветвь

Лист

Узел

29





2

3

4

1

17

40

23

50


50

23

15

10

130

B

A

D

C

E

F

Ветвь

Лист

Узел

29





2

3

4

1

87

204

117

255


255

117

153

153

511

510

ROOT

B

A

D

C

E

F