Определение паралогов и ортологов в семействе глобинов.

Представлено филогенетическое дерево некоторых глобинов.

Выделим те наиболее явные белки-ортологи.
1. Среди представленных наиболее легко на основе эволюционных растояний, как ортологи выделяются «листья» Human и Horse (соответствующие друг другу ортологи помечены зелеными, голубыми и зелеными кружками).

2. Рассмотрим пару отмеченную желтыми кружками. К ним можно добавить как ортолога цепь глобина цыпленка.

3. Далее рассмотри пару, помеченную голубыми кружками. К ней также в качестве ортолога можно добавить «лист» Chiken. Также опираясь на данные в контрольной группе миоглобинов и эволюционные расстояния между ними, можно причислить к ортологам и цепь глобина африканской лягушки.

4. Следующая пара ортологов – помеченная зелеными кружками. Ближайшие к ней гомологи – цепи глобинов цыплят. Данные цепи (помечены синими кружками) между собой являются паралогами. Но какая из них является ортологом к паре, помеченной зелеными кружками, невозможно определить на основании имеющихся данных. Далее опираясь на таксономию позвоночных «листья» Xenopus и Danio также можно отнести к ортологам данной группы(помечены зелеными кружками).

5. Оранжевым кружком отмечена цепь глобина человека, которую нельзя отнести ни к одной их групп в качестве ортолога, т.к. во всех группах цепь глобина человека уже присутствует, а то, что в одном организме есть два белка, выполняющих одну и ту же функцию, маловероятно.

6. Помеченный серым кружком «лист» Danio нельзя однозначно и достоверно отнести к одной из групп ортологов с желтыми или голубыми кружками.

7. Наибольшую трудность представляет цепь глобина Xenopus, помеченная фиолетовым кружком. Опираясь на его отсутствие среди групп ортологов миоглобинов (красные кружки) и групп, отмеченных голубыми и желтыми кружками, его можно было бы отнести к ним, но по эволюционным расстояниям он находится слишком далеко от них.

8. Т.к. это дерево только глобинов, то можно принять, что все белки из одного организма – паралоги. Все они имеют одно происхождение

Сравнение филогенетического дерева ортологичных глутаминсинтетаз и таксономии организмов.

  • Зеленые линии – надцарство Археи
  • Красные линии – надцарство Бактерии.

    Сравнение филогенетического дерева ортологичных глутаминсинтетаз и таксономии организмов:

    1. Расположение бактерий соответствует таксономии: Pasteurella и Escherichia, выделенные в отдельную ветвь, относятся к Gammaproteobacteria; Bacillus и Lactococcus – к Bacilli, а вместе с примыкающим к ним Clostridium - Firmicutes; Termotoga – является отдельным таксоном Thermotogae, что отражается на его местоположении на дереве.
    2. В отношении Архей таксономическое положение не соответствует положению на дереве.
    3. Самое удивительное – это отсутствие разделения между надцарствами. Т. к. дерево строилось на основе последовательности белков, то можно предположить, что это результат горизонтального переноса генов между таксонами.

  • Главная страница