1 / 15

Metody analizy zależności filogenetycznych

Metody analizy zależności filogenetycznych. 1. A. B. 1. Metoda UPGMA (Unweighted Pair Group Method with Arthmatic Mean). Macierz odległości miedzy 6 OTU Wybieramy parę o najmniejszej odległości, czyli A i B (różnią się dwiema substytucjami).

kieu
Download Presentation

Metody analizy zależności filogenetycznych

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Metody analizy zależności filogenetycznych

  2. 1 A B 1 Metoda UPGMA (Unweighted Pair Group Method with Arthmatic Mean) Macierz odległości miedzy 6 OTU Wybieramy parę o najmniejszej odległości, czyli A i B (różnią się dwiema substytucjami) Punkt rozgałęzienia sytuujemy w odległości równej dAB/2, czyli 1substytucja

  3. 2 D E 2 • Kalkulacja nowej macierzy odległości (traktujemy parę AB jako osobny OTU stanowiący całość): • Drugi cykl : • Znajdujemy nową parę o najmniejszej odległości (DE)

  4. Trzecia iteracja Czwarta iteracja 1 1 A 1 1 B A 1 1 2 B 2 C C 1 2 D 1 2 E

  5. 1 A 1 B 1 1 2 C 2 D 1 2 E • Ostatni krok-przyłączanie OTU F i ukorzenianie drzewa Midpoint rooting – teoretyczny wspólny przodek powinien być równoodległy od wszystkich OTU, czyli ; d(ABCDE,F)/2 = 8/2 =4 1 ROOT 4 F

  6. Założenia i ograniczenia metody UPGMA • Jednakowe tempo mutacji wzdłuż wszystkich gałęzi drzewa • Są spełnione założenia „three point conditions”; Dla każdych trzech taksonów A,B, C prawdziwy jest warunek że: dAC<=max(dAB,dBC) Analiza skupień działa dobrze tylko jeżeli dane są ultrameryczne

  7. Metoda NJ (Neighbor Joining) • OTU – operational taxonomic unit • Pair of neighbors- para sąsiadów – dwie jednostki taksonomiczne połączone jednym wewnętrznym węzłem na nieukorzenionym bifurkacyjnym drzewie filogenetycznym 5 Para sąsiadów Względem węzła A 1 4 1,2,3 4 Para sąsiadów względem węzła B A C D E B 2 6 F 7 3 8

  8. Macierz odległości • N OTU = 6A,B,C,D,E,F • Elementy macierzy (dij ) • -odległości między OTU liczone jako liczba różnic między każda parą dopasowanych sekwencji (np. liczba substytucji zaobserwowanych między sekwencja A i B) • Net divergence- r i– suma odległości miedzy OTU i-tym a wszystkimi pozostałymi OTU • Kalkulacja nowej macierzy odległości wg formuły:

  9. A E B 1 wspólny węzeł F C D Nowa macierz odległości Drzewko wyjściowe- star tree Wybieramy 1 z dwóch par o minimalnej wartości Mij

  10. Dodawanie węzła A E SAU U B Kalkulujemy odległości między węzłem U a pozostałymi OUTu F C D

  11. Iteracja • powtórzenie całej procedury dla NOTU=N-1=5 • i macierzy odległości ; • Liczymy r(X) • i nową macierz Mij • wyznaczamy parę OTU o minimalnej wartości Mij • wstawiamy kolejny węzeł W

  12. Metoda FM (Fitch-Margoliash) Algebraiczna kalkulacja długości gałęzi a+b=22 a+c=39 b+c=41 a=10 b-=12 c=29 A a c C b B

  13. A c a f g d b e B D E średnia odległość między D i ABC= 32.7 =d+m, gdzie m=g+[(c+2f+a+b)/2] E i ABC = 34.7 = e+ m 10=d+e układ trzech równań z trzema niewiadomymi – wyliczamy m, d i e C (39+41+18)/3 (41+43+20)/3

  14. SSQ suma kwadratów odchyleń Average percent standard deviation

More Related