Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

DRZEWA FILOGENETYCZNE Podstawy Bioinformatyki IV 1Podstawy bioinformatyki 2015 Magda Mielczarek.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "DRZEWA FILOGENETYCZNE Podstawy Bioinformatyki IV 1Podstawy bioinformatyki 2015 Magda Mielczarek."— Zapis prezentacji:

1 DRZEWA FILOGENETYCZNE Podstawy Bioinformatyki IV 1Podstawy bioinformatyki Magda Mielczarek

2 Drzewa filogenetyczne ukorzenione i nieukorzenione binarność konstrukcji topologia długość gałęzi, a czas ewolucji ABCD korzeń węzeł gałąź Drzewo ukorzenione A D C B Drzewo nieukorzenione liść Magda Mielczarek2Podstawy bioinformatyki 2015

3 Magda Mielczarek3 Xiong J., Podstawy bioinformatyki

4 Metody konstrukcji drzew  Oparte na odległościach pomiędzy sekwencjami  Konwertowanie znaków na odległości ewolucyjne Metody odległościowe  Oparte bezpośrednio na znakach sekwencji  Zliczanie mutacji zgromadzonych w sekwencjach Metody oparte na znakach Magda Mielczarek4Podstawy bioinformatyki 2015

5 Metody konstrukcji drzew  Metoda średnich połączeń (Unweighted pair group method with arithemtic mean, UPGMA)  Metoda przyłączania sąsiadów (Neighbor- joining, NJ) Metody odległościowe  Metoda parsymonii (Parsimony)  Metoda największej wiarygodności (Maximum likelihood) Metody oparte na znakach  i inne… Magda Mielczarek5Podstawy bioinformatyki 2015

6 Metoda średnich połączeń najprostsza z metod algorytm analizy skupisk, redukcja macierzy odległości drzewa ukorzenione ograniczenie – hipoteza zegara molekularnego Metody odległościowe Magda MielczarekPodstawy bioinformatyki 2015

7 Metoda średnich połączeń najprostsza z metod algorytm analizy skupisk, redukcja macierzy odległości drzewa ukorzenione ograniczenie – hipoteza zegara molekularnego Metody odległościowe Magda MielczarekPodstawy bioinformatyki 2015

8 Metoda przyłączania sąsiadów algorytm analizy skupisk pary sekwencji o najmniejszej odległości = sąsiedzi drzewa nieukorzenione dopuszczenie założenia różnej szybkości ewolucji Metody odległościowe Magda Mielczarek8Podstawy bioinformatyki 2015

9 Metoda parsymonii EWOLUCJA PRZEBIEGA NAJKRÓTSZĄ Z MOŻLIWYCH DRÓG! stworzenie wszystkich możliwych topologii i wybór tej, która zakłada najmniejszą liczbę mutacji uwzględnienie tempa ewolucji różnych rodzajów mutacji wykorzystanie pozycji informatywnych drzewa nieukorzenione przyciąganie się długich gałęzi Metody oparte na znakach Magda Mielczarek9Podstawy bioinformatyki 2015

10 Metoda największej wiarygodności wybór hipotezy oparty na wartościach o największym prawdopodobieństwie wyszukanie każdej możliwej topologii i uwzględnienie każdej pozycji w przyrównaniu wykorzystanie informacji zawartej w całej sekwencji, a nie tylko w pozycjach informatywnych wykorzystanie modeli sybstytucyjnych brak efektu przyciągania długich gałęzi czasochłonna Metody oparte na znakach Magda Mielczarek10Podstawy bioinformatyki 2015

11 Oprogramowanie - Treefinder Magda Mielczarek11Podstawy bioinformatyki 2015

12 Tworzenie drzewa – instrukcja krok po kroku Wybór i zgromadzenie sekwencji do budowy drzewa Przyrównanie sekwencji (alignment) Konstrukcja drzewa za pomocą jednej z kilku metod Ocena drzewa i przedstawienie drzewa w formie odpowiedniej dla odbiorców Magda Mielczarek12Podstawy bioinformatyki 2015

13 Wybór sekwencji Magda Mielczarek13Podstawy bioinformatyki 2015

14 Wybór sekwencji Zależny od problemu! Filogeneza konkretnych organizmów (wybór dowolnego genu) Ewolucja konkretnego genu (sekwencje pochodzące od wielu gatunków) Wybór markerów  ewolucja ani zbyt szybka, ani zbyt powolna, regiony zmienne, regiony konserwatywne Magda Mielczarek14Podstawy bioinformatyki 2015

15  Shields F.G Phylogeny of mitochondrial DNA variation in brown bears and polar bears. Molecular Phylogenetics and Evolution 15: Magda Mielczarek15Podstawy bioinformatyki 2015

16 Sekwencje homologiczne Basic Local Alignment Search Tool  ortologi (specjacja)  paralogi (duplikacja)  Homoplazja  Homologia Magda Mielczarek16Podstawy bioinformatyki 2015

17 Sekwencje nuklotydowe – format FASTA Format zapisu : FASTA, EMBL, NEXUS, CGC, NBRF, itd… Nastąpiła konieczność zmiany nazwy w nagłówku każdej z sekwencji - napiszmy program! Magda Mielczarek17Podstawy bioinformatyki 2015

18 Nowy identyfikator sekwencji Magda Mielczarek18Podstawy bioinformatyki 2015

19 Przyrównanie sekwencji (alignment) Magda Mielczarek19Podstawy bioinformatyki 2015

20 Przyrównanie – seaview, clustal Stwierdzone różnice między sekwencjami świadczą o mutacjach, które zaszły po rozdzieleniu się sekwencji od wspólnego przodka Przyrównane sekwencje Magda Mielczarek20Podstawy bioinformatyki 2015

21 Tworzenie drzewa Treefinder Magda Mielczarek21Podstawy bioinformatyki 2015

22 Treefinder Magda Mielczarek22Podstawy bioinformatyki 2015

23 Literatura: Książki: Hall G.B Łatwe drzewa filogenetyczne. Poradnik użytkownika. Wydawnictwa Uniwersytetu Warszawskiego. Warszawa Higgs P., Attwood T. K Bioinformatyka i ewolucja molekularna. Wydawnictwo Naukowe PWN. Warszawa Xiong J Podstawy bioinformatyki. Wydawnictwa Uniwersytetu Warszawskiego. Warszawa Magda Mielczarek23Podstawy bioinformatyki 2015

24 KOLOKWIUM (USTALENIE TERMINU) LISTA ZADAŃ 24Podstawy bioinformatyki 2015Magda Mielczarek


Pobierz ppt "DRZEWA FILOGENETYCZNE Podstawy Bioinformatyki IV 1Podstawy bioinformatyki 2015 Magda Mielczarek."

Podobne prezentacje


Reklamy Google