Упражнения к теме "Филогенетические деревья"

 
     

 

  1. Оценка достоверности реконструированной топологии с помощью бутстреп-анализа

    Проведите бутстреп-анализ выравнивания мутированных последовательностей, соответствующих листьям вашего дерева (см. упр. предыдущего занятия).
    Этапы работы:
    1. Программой fseqboot создайте 100 бутстреп-реплик выравнивания:

      fseqboot ali.fasta -auto

      (результат будет положен в файл с расширением .fseqboot).

    2. Подайте полученные 100 выравниваний на вход программе fdnaml.
      В выходном файле (.treefile) окажется 100 скобочных формул, соответствующих реконструкциям, сделанным по каждому из выравниваний.

    3. Запустите программу fconsense. В выходной файл будут помещены результаты бутстреп-анализа.

    В отчете по этому упражнению опишите, совпало ли консенсусное дерево по топологии с реальным деревом, а также каковы бутстреп-значения внутренних ветвей консенсусного и реального деревьев.
    Сделайте выводы, подкрепив их данными из выходного файла.
    Прикрепите к отчету выходной файл в текстовом формате.

  2. Изображение филогенетического дерева в графическом формате

    1. Поместите скобочную формулу заданного ("реального") дерева в отдельный файл.
    2. Подайте файл на вход fdrawtree.
    3. Результат fdrawtree имеет формат postscript. Рекомендуется переименовать выходной файл, придав ему расширение .ps, после чего его можно либо прямо импортировать в документ Word, либо открыть под Windows ассоциированной программой GSview и экспорировать в GIF-формат
    Отчет по этому упражнению состоит из изображения и краткого комментария к нему.

  3. Те, кто сделал все обязательные задания, могут приступать к дополнительным.














Дополнительные упражнения

 Не обязательно выполнять все! Лучше одно-два, но хорошо.

  1. Оцените достоверность полученной топологии с помощью метода jackknife (1+2)

    Повторите обязательное упражнение 1 задания 3, использовав jackknife вместо bootstrap (опция "-test j" программы fseqboot). Сравните результаты.

  2. Укоренение дерева в среднюю точку (1+1)

    Освойте программу fretree. Она запускается так: если скобочная формула, описывающая дерево с 10 листьями, лежит в файле my.tree, то команда: 
              fretree 10 my.tre
    приведет к появлению на экране картинки с деревом и предложения ввести какую-нибудь из однобуквенных команд. Подайте на вход программе дерево, реконструированное методом Neighbor-joining. Разберитесь, как посредством fretree укоренить это дерево в среднюю точку, и сделайте это. В отчете кратко опишите свои действия

  3. Изображение филогенетического дерева в графическом формате (1+0.5)

    Создайте изображение переукорененного дерева из предыдущего упражнения как филограммы (phenogram), ориентированной вправо. Для этого воспользуйтесь программой fdrawgram. В отчёте, кроме изображения, приведите список использованных опций программы, с обоснованием их выбора. Поясните различия в возможностях программ fdrawgram и fdrawtree.

  4. Восстановление предковой последовательности (1+2)

    Восстановите методом максимального правдоподобия (программой fdnamlk) предковую последовательность для ваших мутированных последовательностей и сравните её с реальной предковой последовательностью. В отчете приведите использованные опции программы, выравнивание восстановленной и реальной предковой последовательностей, прикрепите выходной файл в текстовом формате.