Реконструкция филогении по нуклеотидным последовательностям. Паралоги

Построение дерева по нуклеотидным последовательностям

Требовалось построить филогенетическое дерево бактерий, используя последовательности РНК малой субъединицы рибосомы (16S rRNA). Они были получены из базы полных геномов NCBI, в частности из файлов .frn, содержащих все РНК. Файл с последовательностями. Взятые штаммы в таблице 1.

Таблица 1. Организмы, использованные для филогенетического анализа

Последовательности были выровнены методом Muscle, по выравниванию в MEGA было построено дерево методом Maximum Likelihood. Оно на рисунке 1.

Рис. 1. Дерево на основе 16S rRNA

Дерево получилось идентичным правильному из практикума 1 (однако это не очевидно - деревья по-разному укоренены).

Построение и анализ дерева, содержащего паралоги

Требовалось построить дерево по гомологам белка CLPX_ECOLI.

Чтобы найти гомологов, из директории P:\y14\term4\Proteomes я выбрала протомы своих восьми бактерий, загрузила их себе в директорию и сложила в один файл с помощью команды cat, запустила по нему локальный blast c помощью команд:

Находки blast'a.

За исключением самого запроса, blast выдал 33 находки. Они были выровняны c помощью Muscle, по выравниванию в MEGA создано дерево. Оно представлено на рисунке 2.

Рис. 2. Дерево из возможных гомологов CLPX_ECOLI

На рисунке 2 введены следующие обозначения:

• Коричневые рамки - предполагаемые ортологичные группы

• Одним и тем же цветом радуги подчеркнуты возможные паралоги

• Серым кружком отмечены примеры разделения путей эволюции белков в результате видообразования

• Розовый пятиугольник - пример дупликации гена