Практикум 4. Реконструкция филогении по нуклеотидным последовательностям. Паралоги.

1. Построение дерева по нуклеотидным последовательностям.

В этом задании строили дерево тех же бактерий, что и в предыдущем практикуме, используя последовательности РНК малой субъединицы рибосомы. Для этого:

• Последовательности 16S rRNA бактерий нужных видов были взяты из файлов с расширением .frn в записи, принадлежащей хромосоме каждой из бактерий, на сайте NCBI; последовательности были помещены в fasta-файл с отредактированными названиями (оставлена только мнемоника вида). Но Вместо Bradyrhizobium diazoefficiens был взят ген из B. japonicum, так как B. diazoefficiens не было в базе (мнемоника осталась прежней).
• Последовательности были импортированы в JalView и выровнены программой Muscle
• Дерево построено в MEGA7 методом Maximum Likelihood

Рис.1. Филогенетическое дерево гена 16s rRNA

Дерево совпадает с правильным. Можно сказать, что деревья построенные по нуклеотидным последовательностям являются более точными, чем деревья построенные по белковым последовательностям.

2. Построение и анализ дерева, содержащего паралоги.

С помощью blastp в полных протеомах отобранных бактерий были найдены гомологи белка CLPX_ECOLI. С порогом E-value 0.001 найдено 36 белков, однако в дальнейшем использовалось только первые 12 находок, потому что эти белки имеют очень низкое E-value.

Последовательнсоти гомологов были собраны в один файл и выровнены программой Muscle в JalView, а затем дерево строили в MEGA7 методом Maximum Likelihood.

Рис.2. Филогенетическое дерево белка CLPX. Красным, синим, зеленым, розовым подчеркнуты парологи. Фиолетовой рамкой отмечены попарно ортологичные белки.