Исходное дерево
На предыдущем занятии методом Neighbour Joining было построено 2 филогенетических дерева. Деревья, реконструированные этим методом, являются неукоренёнными, в отличие от деревьев, реконструированных методом UPGMA (Average Distance в программе JalView).
Чтобы укоренить в среднюю точку дерево, построенное методом Neighbour Joining, можно воспользоваться программой retree пакета PHYLIP. Ниже приведены изображения соответствующего укоренённого дерева, полученного программой MEGA.
Ниже представлено исходное реконструированное дерево, полученное с помощью программы JalView методом Neighbour Joining Using % Identity, и укоренённое в среднюю точку дерево. Ветвь, в которую произошло укоренение, обозначена на изображении исходного дерева стрелкой. Данное укоренение не совсем верное (относительно правильного дерева, приемлемым можно назвать укоренение в нетривиальную ветвь {CLOTE,FINM2}).
Метод максимальной экономии (Maximum parsimony) не реконструирует длины ветвей. Поэтому деревья, построенные этим методом, невозможно укоренить в среднюю точку. Однако можно воспользоваться укоренением с помощью внешней группы.
В качестве внешней группы для реконструкции дерева отобранных бактерий методом максимальной экономии использован белок семейства IF2 из кишечной палочки Escherichia coli (IF2_ECOLI). Последовательности белков отобранных бактерий (Firmicutes) и последовательность белка кишечной палочки были выровнены вместе (Web Service > Alignment > Muscle with Defaults в JalView), после чего результат выравнивания был импортирован в программу MEGA, при этом имена последовательностей были отредактированы (оставлена только мнемоника видов). Укоренить построенное методом максимальной экономии дерево (Maximum Parsimony в меню Phylogeny) в ветвь, ведущую к ECOLI, можно с помощью команды Subtree > Root с последующим выбором соответствующей ветви. Чтобы получить изображение укоренённого дерева без ECOLI, нужно воспользоваться кнопкой Show Subtree Separately на левой панели окна MEGA.
Полученное укоренение можно считать правильным. Реконструированное методом максимальной экономии с использованием внешней группы дерево отличается от правильного лишь одной ветвью {LISMO, GEOKA} (ветвь присутствует в правильном дереве).
Бутстрэп-анализ филогении белков отобранных бактерий можно провести с использованием одного из методов, доступных в программе MEGA. Например, ниже приведены изображения деревьев, полученные в результате бутстрэп-анализа белков с использованием метода UPGMA (число реплик было установлено равным 100). Как видно, деревья, названные Original tree и Bootstrap consensus tree, совпадают. B этих деревьях можно выделить нетривиальную ветвь {LACDA, CLOTE, FINM2}, в то время как в правильном дереве такой ветви нет.
Ветвь {LACDA, CLOTE, FINM2} vs {ENTFA,LACLM,STRPN,GEOKA,LISMO} имеет относительно высокую поддержку (100), хотя верной не является. В то же время некоторые правильные ветви имеют меньшую поддержку , чем неправильная ветвь.
