Embedded Files
Lecture 06: Analyzing sequence evolution. Introduction to Phylogenetic Methods
The lecture is focused on the study of the phylogenetic relationships between organisms. We will be discussing the notion of "phylogenetic distance" and take a closer look at the most common methodologies used for the construction of phylogenetic trees.
Περίληψη
Στο κεφάλαιο αυτό θα επιστρέψουμε σε προβλήματα που αφορούν τη σύγκριση αλληλουχιών με το ενδιαφέρον να επικεντρώνεται τώρα όχι στο βαθμός ομοιότητας αλλά στο τι συμπεράσματα μπορούμε να εξάγουμε από αυτόν, καθώς και από άλλα μέτρα σύγκρισης αλληλουχιών. Σ' αυτά τα πλαίσια θα παρουσιαστούν οι βασικές αρχές της μοριακής εξέλιξης και της φυλογενετικής ανάλυσης. Με σημείο εκκίνησης τις αναλύσεις στοίχισης αλληλουχιών όπως περιγράφηκαν σε προηγούμενο κεφάλαιο θα συζητηθούν οι βασικές έννοιες της ομολογίας, τα μοντέλα νουκλεοτιδικών αντικαταστάσεων και η αναπαράσταση φυλογενετικών σχέσεων μέσω "δέντρων". Στο επίκεντρο του κεφαλαίου θα βρεθεί το πραγματικό βιολογικό πρόβλημα της κατασκευής ενός φυλογενετικού δέντρου από μια πολλαπλή στοίχιση. Θα περιγραφεί αναλυτικά η θεωρία των νουκλεοτιδικών αντικαταστάσεων, με παραδείγματα για τα βασικά μοντέλα και στη συνέχεια θα δούμε τη θεωρία πίσω από τον υπολογισμό εξελικτικών αποστάσεων μέσω μοντέλων αντικατάστασης. Στο δεύτερο μέρος του Κεφαλαίου θα συζητηθούν συνοπτικά μέθοδοι για την κατασκευή και αξιολόγηση φυλογενετικών δέντρων. Μια αρχική εισαγωγή στη συνδυαστική θα αναδείξει την πολυπλοκότητα του προβλήματος μέσω της καταμέτρησης των πιθανών συνδυασμών ν αντικειμένων σε ένα δέντρο. Στη συνέχεια θα εξεταστούν με τη σειρά οι αλγόριθμοι πινάκων αποστάσεων όπως η UPGMA και η NJ και ελαχιστοποίησης κριτηρίων όπως οι μέθοδοι μέγιστης φειδωλότητας και πιθανοφάνειας. Τέλος, θα παρουσιαστεί η μέθοδος bootstrap για τη στατιστική ανάλυση των αποτελεσμάτων φυλογενετικής ανάλυσης.
Στο τέλος του μαθήματος θα πρέπει να μπορείτε:
- Να κατανοήσετε έννοιες όπως “ρυθμός αντικατάστασης”, “μοριακό ρολόι” και πώς μπορούν να μας βοηθήσουν να εξάγουμε συμπεράσματα για την εξέλιξη αλληλουχιών στο χρόνο.
- Να υπολογίσετε τον αριθμό των πιθανών δέντρων με τα οποία περιγράφουμε δεδομένο αριθμό ταξονομικών μονάδων.
- Να αναγνωρίζετε δέντρα που είναι τοπολογικά ισοδύναμα.
- Να δημιουργήσετε πίνακες αποστάσεων και να τους χρησιμοποιήσετε για να δημιουργήσετε φυλογενετικά δέντρα.
- Να αξιολογήσετε στατιστικά ένα δέντρο φυλογένεσης.
Διαβάστε το αντίστοιχο Κεφάλαιο
Και κατεβάστε τις διαφάνειες της διάλεξης
Google Sites
Report abuse