Реконструкция и сравнение деревьев

Bacteria; Proteobacteria; Alphaproteobacteria; Rhizobiales; Bradyrhizobiaceae; Bradyrhizobium; Bradyrhizobium japonicum

Bacteria; Proteobacteria; Gammaproteobacteria; Enterobacteriales; Enterobacteriaceae; Escherichia; Escherichia coli

Bacteria; Proteobacteria; Gammaproteobacteria; Enterobacteriales; Enterobacteriaceae; Yersinia; Yersinia pestis

Bacteria; Proteobacteria; Gammaproteobacteria; Enterobacteriales; Enterobacteriaceae; Yersinia; Yersinia pseudotuberculosis

Bacteria; Proteobacteria; Gammaproteobacteria; Vibrionales; Vibrionaceae; Aliivibrio; Vibrio fischeri

Bacteria; Proteobacteria; Gammaproteobacteria; Pasteurellales; Pasteurellaceae; Haemophilus; Haemophilus influenzae

Bacteria; Proteobacteria; Gammaproteobacteria; Pasteurellales; Pasteurellaceae; Pasteurella; Pasteurella multocida

Bacteria; Proteobacteria; Gammaproteobacteria; Enterobacteriales; Enterobacteriaceae; Proteus; Proteus mirabilis

Escherichia coli; Yersinia pestis; Yersinia pseudotuberculosis; Proteus mirabilis относятся к Enterobacteriaceae



Создал выравнивание белков эндолазы(ENO) выбранных бактерий программой muscle.Сделал выравнивание в GENEDOC.

Просмотр

Провел реконструкцию дерева программой fprotpars белков эндолазы(ENO) выбранных бактерий

Просмотр

Дерево, посторенное программой fprotpars, абсолютно совпадает с настоящим деревом.

Оценил эволюционные расстояния между последовательностями программой fprotdist белков эндолазы(ENO) выбранных бактерий

Просмотр
BRAJA
HAEIN
PASMU
VIBFM
PROMH
ECOLI
YERPE
YERPS
BRAJA
0
0.537595
0.527375
0.519835
0.560474
0.518219
0.531660
0.535205
HAEIN
0.537595
0
0.044043
0.152437
0.140736
0.152270
0.145767
0.143200
PASMU
0.527375
0.044043
0
0.136271
0.126878
0.138127
0.137152
0.134599
VIBFM
0.519835
0.152437
0.136271
0
0.152839
0.139331
0.124280
0.121746
PROMH
0.560474
0.140736
0.126878
0.152839
0
0.097775
0.108578
0.106114
ECOLI
0.518219
0.152270
0.138127
0.139331
0.097775
0
0.056078
0.058451
YERPE
0.531660
0.145767
0.137152
0.124280
0.108578
0.056078
0
0.002261
YERPS
0.535205
0.143200
0.134599
0.121746
0.106114
0.058451
0.002261
0

 

Рассмотрим d (BRAJA,HAEIN) <= max(d ((BRAJA,PASMU), d (HAEIN,PASMU))
(«ультраметрическое пространство»)

d (0.537595) !<= max(d ((0.527375 ), d (0.044043))

Видно, что неравенство ультраметрического пространства не выполняется. Отклонение = 0.01022.

 

1) d(BRAJA,HAEIN) + d(0.136271) 2) d(BRAJA,PASMU) + d(HAEIN,VIBFM) 3) d(BRAJA,VIBFM) + d(HAEIN,PASMU)

1) d(0.537595 ) + d(0.136271) 2) d(0.527375) + d(0.152437) 3) d(0.519835) + d(0.044043)

1) d(0,673866) 2) d(0.679812) 3) d(0,563878)

Условие аддитивности "две равны между собой и больше третьей"

Отклонение = 0,005946

Получил две реконструкции дерева программой fneighbor, используя два алгоритма: UPGMA и Neighbor-Joining.

Алгоритм UPGMA выдаёт укоренённое дерево с длинами ветвей. Его можно применять, если справедлива гипотеза молекулярных часов (матрица расстояний не слишком далека от ультраметрической). Алгоритм Neighbor-Joining выдаёт неукоренённое дерево с длинами ветвей; не предполагает молекулярных часов.

Просмотр(UPGMA)

Просмотр(Neighbor-Joining)

Алгоритм Neighbor-Joining выдает верное филогенетическое дерево, а алгоритм UPGMA выдает другое построение дерева: остается клада (((ENO_YERPS,ENO_YERPE),ENO_ECOLI),ENO_PROMH), и (PASMU,HAEIN), и лист BRAJA , а VIBFM уже отходит от одного узла вместе с кладой (((ENO_YERPS,ENO_YERPE),ENO_ECOLI),ENO_PROMH).

 
 

© Замараев Алексей