Построение дерева по нуклеотидным последовательностям. Построение дерева по нуклеотидным последовательностям.

Построение дерева по нуклеотидным последовательностям

Для построения дерева из базы полных геномов NCBI были взяты последовательности 16S РНК тех же бактерий, что и в первом практикуме и объединены в один файл.

Далее последовательности былит выровнены в программе Jalview:

Выравнивание 16s РНК последовательностей бактерий

Данное выравнивание было открыто в программе MEGA и методом Maximum likelihood было получено дерево:

Дерево, полученное из выравнивания 16s РНК последовательностей Эталонное дерево

Как видно, топология дерева почти полностью совпадает с эталонным: отличаются только ветвь {BACAN, GEOKA} vs {BACSU, LACAC, FINM2, CLOTE, CLOBA} (у эталонного же {BACAN, BASCU} vs {GEOKA, LACAC, FINM2, CLOTE, CLOBA}).
Если дерево, построенное по нуклеотидным последовательностям, сравнивать с деревьями, построенными по белковым, то вторые существенно проигрывают по совпадению с эталонным.

Построение и анализ дерева, содержащего паралоги

Чтобы найти все гомологи белка CLPX_BACSU, я слила все протеомы бактерий из базы данных Uniprot (P:\y15\term4\Proteomes) в один файл proteomes.fasta командой cat.
Далее была создана даза данных для blastp командой

makeblastdb -in proteomes.fasta -out db.fasta -dbtype prot 
Затем был осуществлен поиск гомологов:
blastp -query CLPX_BACSU.fasta -db db.fasta -evalue 0.001 -out hmlg.txt 
В результате был получен файл hmlg.txt cо списком из 32 гомологов.

Список гомологов, полученный с помощью алгоритма blastp

С помощью команды fetch в программе Jalview по мнемоникам из полученного файла были скачаны последовательности и выровнены алгоритмом Muscle.
Файл с итоговым выравниванием был открыт в программе MEGA. Затем методом Neighbour-joining было построено филогенетическое дерево.

Филогенетическое дерево гомологов белка CLPX_BACSU

На изображении зеленым отмечены примеры паралогов, синим - ортологов (соответствующие цифры обозначают группы, в которых все белки попарно ортологи или паралоги), рамками отмечены примеры эволюционных событий: красным - видообразование, фиолетовым - дупликация.

Назад
На главную



© Кучеренко Варвара 2015