Сравнение методов реконструкции деревьев
advertisement
Сравнение методов реконструкции деревьев. Откуда взялись последовательности, используемые в построении деревьев? Была дана скобочная структура дерева (его изображение приведено ниже – истинное дерево). Используя расстояния между последовательностями и программу msbar пакета EMBOSS были созданы остальные последовательности (мутация определенного количества нуклеотидов, исходя из расстояния). Таким образом «истинное дерево» отображает эволюционную модель, которую мы считаем действительной. Мы посмотрели как два других алгоритма построят деревья по нашим последовательностям. В результате можно проинтерпретировать их работу, т.к мы знаем «истину». Рис1. Истинное дерево thya 50 45 UUU 5 UCD UAB 50 50 AAA BBB 50 CCC 5 UEF 50 50 DDD EEE 50 FFF Рис2. Дерево, построенное методом максимального правдоподобия. +----------bbb +----------------------------4 ! +-----------aaa ! ! +------------fff --3--1 ! ! +------------ddd ! +---2 ! +----------ccc ! +------------eee Рис3. Дерево, построенное по методу Neighbor-joining +--------ccc +---2 ! +----------ddd ! ! +---------aaa --4---------------------1 ! +---------bbb ! ! +------------eee +--3 +-----------fff Проанализируем воспроизведение ветвей на наших деревьях. Таблица1. Анализ ветвей и их воспроизводимость. Ветвь ABCDEF 110000 001100 001101 000011 001111 Истинное дерево NeighborJoining Максимальное правдоподобие + + + + + + + - + + + - Видно, что ветвь к узлу АВ и CD есть во всех трех деревьях. Ветвь к узлу EF, кроме как в истинном воспроизводится еще и в дереве, построеноом по алгоритму NJ. Реально дерево, простроенное по алгоритму NJ можно укоренить так, чтобы оно полностью совпадало с истинным (рис. 4). Рис4. Дерево, построенное по методу Neighbor-joining, где звездочкой отмечено место укоренения. +--------ccc +---2 ! +----------ddd ! ! +---------aaa --4---------*-----------1 ! +---------bbb ! ! +------------eee +--3 +-----------fff Если считать это корнем, то воспроизводиться и ветвь к узлу CDEF. Таким образом, алгоритм NJ, воспроизводит модель эволюции, которую мы приняли за истинную, в отличие от алгоритма ML, который, в принципе, считается более прогрессивным.
