Реконструкция деревьев по нуклеотидным последовательностям. Деревья. содержащие паралоги


Построение дерева по нуклеотидным последовательностям

Для работы были найдены характеристики РНК малой субъединицы рибосомы (16S rRNA) каждой из исследуемых бактерий.

№ Название МнемоникаAC EMBLE Координаты Цепь
1 Bacillus subtilis BACSUAF008220 485-2034 Прямая
2 Clostridium tetani CLOTEAE015927 8715-10223 Прямая
3 Finegoldia magna FINM2AP008971 611796-613319 Прямая
4 Lactobacillus acidophilus LACACCP002559 447399..448973 Прямая
5 Lactococcus lactis LACLMAM406671 511423..512971 Прямая
6 Staphylococcus aureus STAA1AP009324 531922:533476 Прямая
7 Streptococcus pyogenes STRP1AE004092 17170..18504 Прямая

Последовательности РНК малой субъединицы рибосомы (16S rRNA) были получены из соответствующих записей EMBLE с помощью команды seqret пакета EMBOSS. После чего было построено их выравнивание программой MUSCLE. В программе MEGA с помощью метода Max likelihood было реконструировано филогенетическое дерево.



Нетривиальные ветви идеального дерева
{'BACSU', 'STAA1'}vs{'LACLM', 'LACAC', 'STRP1', 'CLOTE', 'FINM2'}
{'LACLM', 'STRP1'}vs{'LACAC', 'BACSU', 'CLOTE', 'STAA1', 'FINM2'}
{'CLOTE', 'FINM2'}vs{'LACLM', 'LACAC', 'BACSU', 'STAA1', 'STRP1'}
{'LACAC', 'LACLM', 'STRP1'}vs{'BACSU', 'CLOTE', 'STAA1', 'FINM2'}
Нетривиальные ветви реконструированного дерева
{'BACSU', 'FINM2', 'STAA1'}vs{'LACLM', 'LACAC', 'CLOTE', 'STRP1'}
{'BACSU', 'STAA1'}vs{'LACLM', 'LACAC', 'STRP1', 'CLOTE', 'FINM2'}
{'LACLM', 'STRP1'}vs{'LACAC', 'BACSU', 'CLOTE', 'STAA1', 'FINM2'}
{'LACAC', 'LACLM', 'STRP1'}vs{'BACSU', 'CLOTE', 'STAA1', 'FINM2'}
Ветви которые есть в идеальном дереве, но отсутствуют в реконструированном
{'CLOTE', 'FINM2'}vs{'LACLM', 'LACAC', 'BACSU', 'STAA1', 'STRP1'}
Ветви которые есть в реконструированном дереве, но отсутствуют в идеальном
{'BACSU', 'FINM2', 'STAA1'}vs{'LACLM', 'LACAC', 'CLOTE', 'STRP1'}


Построение и анализ дерева, содержащего паралоги

Был осуществлен поиск программой blastp гомологов (с порогом E-value 0,001). Из результатов поиска были отобраны по мнемонике видов только те находки, которые относятся к отобранным ранее бактериям. Затем по полученному программой MUSCLE выравниванию было построено дерево в программе MEGA с помощью метода Max likelihood.



Примеры:
 
Паралоги : CLPC_BACSU и CLPX_BACSU; A2RIW9_LACLM и CLPX_LACLM. 
Ортологи :CLPX_BACSU и CLPX_STAA1; BS0E3_FINM2 и Q891B9_CLOTE.