Построение дерева по нуклеотидным последовательностям
С использованием последовательностей 16S РНК построим филогенетическое дерево отобранных бактерий. В таблице 1 приведены некоторые характеристики выбранных последовательностей РНК малой субъединицы рибосомы.| Таблица 1. Некоторые характеристики данных |
 |
Последовательности бли выровнены программой Muscle with defaults через Web Service JalView. Дерево конструировалось программой MEGA методом Maximum Likelihood.
 |
| Рис.1. Сконструированное филогенетическое дерево (16s rRNA) |
Интересно то, что стабильно при реконструкции дерева с этими бактериями, вид Lactobacillus acidophilus находится не на своем месте. То есть внутри Bacilli не объединяется в {LACLM, STRPN, LACAC} vs {BACAN,LISMO}, а остается внешней группой по отношению к {BACAN, LISMO, LACLM, STRPN}. Видимо, этот вид по неизвестным причинам имеет с ними меньше общего.
Аналогичная ситуация наблюдается при выравнивании по белкам некоторыми методами (Average Distance tree using % Identity), в то время как Neighbour Joining противопоставляет их вообще всем бактериям из списка. Лишь корректировка методом бутстреп исправляет ситуацию, как и использование метода Average Distance tree using BLOSUM62.
Построение и анализ дерева, содержащего паралоги
В отобранных бактериях произведем поиск белков-гомологов CLPX_BACSU. Достоверными считаем гомологи, e-value находок для которых меньше 0,001. Для этого воспользуемся базой даннных белков этих бактерий (файл proteo.fasta), выравниванием через Muscle и рекоструирование дерева в MEGA методом UPGMA. Имеем следующее дерево: | Два гомологичных белка будем называть ортологами, если они а) из разных организмов; б) разделение их общего предка на линии, ведущие к ним, произошло в результате видообразования. Два гомологичных белка из одного организма будем называть паралогами.
Cиним отмечены паралоги гена внутри бактерии Bacillus anthracis или Streptococcus pneumoniae, Голубым - дупликации гена Красным отмечены ортологи Оранжевым - видообразование. |
| Рис.1. Сконструированное дерево гомологов белка CLPX_BACSU |