| |
|
|
Для выполнения данного задания Вам понадобятся:
- файл с "эталонным" множественным выравниванием домена (файл
xxx.msf, созданный на занятии № 10); идеальный вариант — выравнивание
пяти полных доменов, но можно использовать benchmark.msf;
- матрица попарных совпадений последовательностей в этом выравнивании,
см. дополнительное задание занятия №10.
I. Построить дерево по алгоритму UPGMA
Создайте Excel-книгу UPGMA.xls.
- Постройте матрицу "наивных" эволюционных расстояний
между последовательностями Вашего выравнивания
Договоримся считать эволюционным расстоянием (D) величину
D = 100 – P, где P — процент идентичности.
Скопируйте матрицу попарных совпадений на лист, названный
"Distances".
Рядом создайте матрицу попарных эволюционных расстояний (формулы должны
быть видны!)
- Постройте дерево
Cкопируйте матрицу попарных эволюционных расстояний на новый лист,
назовите лист "UPGMA". Выделите минимальное расстояние в матрице красным
цветом. Ниже напишите "Шаг 1" и создайте новую таблицу,
в которой ближайшие последовательности будут объединены в один кластер,
а расстояния от
нового кластера до каждой из оставшихся последовательностей —
вычислены как среднее расстояние до объединенных последовательностей.
Отметьте минимальное расстояние
и повторите процедуру, подробнее
см. подсказку.
- Напишите правильную скобочную структуру получившегося дерева.
II. Получить и cравнить 2 изображения построенного дерева
Существует много программ для графической визуализации дерева по его
правильной скобочной структуре.
На данном занятии используйте 2 программы из Online-версии пакета Phylip:
drawtree и
drawgram (все параметры по умолчанию).
Ваша задача:
- получить 2 графических файла;
- сравнить изображения, созданные разными программами;
- определить, какое из изображений лучше отражает Ваше представление о
данном дереве (пояснить, почему!);
- по выбранной на предыдущем этапе картинке кратко описать сценарий
эволюции (например, "от гипотетической общей предковой последовательности
произошли последовательности A и B, затем ...").
Подсказка.
На вход обеих программ подается правильная скобочная структура, а на
выходе получается картинка в Postscript-формате в виде файла plotfile.ps.
Файл можно скопировать на свой компьютер, а затем либо открыть посредством
GhostView, либо непосредственно вставить в Word-документ (Insert →
Picture → From file). Скопировав полученный рисунок в любой графический
редактор (например, в Paint), можно сохранить его в формате GIF.
Для интересующихся: список всех программ Online-версии Phylip
см.
здесь.
III. Получить и описать дерево, построенное по методу ближайших соседей
Переведите эталонное выравнивание в формат FASTA. Это можно
сделать с помощью Genedoc или на kodomo-count командой
seqret xxx.msf xxx.fasta
Постройте множественное выравнивание последовательностей из xxx.fasta
с помощью программы emma,
руководящее дерево (guide tree) сохраните в файле NJ.dnd.
Посмотрите, что содержит этот файл.
Получите и сравните 2 изображения этого дерева, см. упражн. II.
Сравните NJ-дерево с UPGMA-деревом. И прежде всего, ответьте на вопрос,
одинаковый ли сценарий эволюции получился при реконструкции разными методами?
Формат отчета
Формат отчета — HTML-страничка, названная "Tree";
заголовок: "Филогенетические деревья, реконструированные разными способами"
Эталонное выравнивание доменов с указанием идентификатора семейства доменов.
Гиперссылка на рабочую книгу UPGMA.xls.
2 картинки с двумя изображениями UPGMA-дерева. Рядом — обсуждение в соответствии
с упр. II
2 картинки с двумя изображениями NJ-дерева. Рядом — обсуждение в соответствии
с упр. III.
| |