5 Şubat 2014
Burada nükleotid ya da amino asit dizisi veri setleri güvenilir filogenezlerini üretilmesi için adım adım boru hattını açıklar. Bu kılavuz, araştırmacılar veya filogenetik analize yeni öğrencilere hizmet etmeyi amaçlamaktadır.
Bu makalenin genel amacı, DNA veya protein dizilerinden güvenilir bir filogenetik ağacı yeniden oluşturmaktır. Bu, önce NCBI'deki patlatma programları kullanılarak benzer dizilerin tanımlanmasıyla gerçekleştirilir. İkinci adım, benzer dizileri hizalamaktır.
Daha sonra, en uygun evrim modeli hizalamadan belirlenir. Son adım, hizalanmış dizilerden filogenetik ilişkiyi çıkarmaktır. Sonuç olarak, adım adım boru hattı, kullanıcıların dizi verilerinden güvenilir filogenilere nasıl geçebileceklerini göstermek için kullanılır.
Bu yöntem, yeni dizilere kimlik ve işlev çıkarımı yaparak çeşitli alanlardaki temel soruları yanıtlamaya yardımcı olabilir. Temel yerel hizalama arama aracının veya blast'ın çevrimiçi sürümünü kullanmak için Ulusal Biyoteknoloji Bilgi Merkezi'ne veya NNC B'NIN Blast Web Sunucusuna gidin. Uygun patlatma programına tıklayın.
Sorgu kutusuna, burada gösterilene benzer FASTA biçimli bir metin dizisi girin. Aramada kullanılacak uygun patlatma programını tıklatın ve sonra patlat'ı tıklatın. Çıktı varsayılan olarak HTML biçimindedir ve giriş metni dizisine en benzer dizileri görüntüler.
Sonraki bölüm, Windows Mac'te yerel bir blast yürütülebilir dosyası kullanmayı kapsar. Kullanıcılar, Mac'ler için Blast Local yürütülebilir dosyaları x adlı aşağıdaki bölüme atlayabilir. blast komut satırı programını bir Windows makinesinde çalıştırmak için, NCBI blast web sitesinden uygun Windows yürütülebilir dosyasını indirin.
Blast programını kurduktan sonra, PC ortam değişkenini aşağıdaki gibi yapılandırınız, PC'nin başlat düğmesine tıklayın ve bilgisayara sağ tıklayın. Ardından özellikler'i tıklayın. Yeni pencerede, gelişmiş sistem ayarları'nı seçin ve yeni açılır pencerenin gelişmiş sekmesinde ortam değişkenleri düğmesine tıklayın.
Ardından, kullanıcı için kullanıcı değişkenleri bölümünün altında yeni düğmesine tıklayın. Yeni açılır pencerede, değişken adı yolunu ve burada gösterilen değişken değerini ekleyin. Ardından, NCBI web sitesinden veya belirli bir organizma için bir genomdan günlük olarak güncellenen önceden biçimlendirilmiş bir patlama veritabanını indirin.
Ardından, başlat'a tıklayıp arama çubuğuna CMD yazarak bir MS DOS istemi açın ve NCBI blast klasörüne geçin. Burada gösterilen Make blast DB komutunu kullanarak veritabanını oluşturun. DB klasörüne FASTA biçimli bir protein metin dizisi ekleyerek test adlı bir sorgu protein dizisi oluşturun.
Ardından, test proteinine en benzer dizileri tanımlamak için, veritabanını bir blast P sorgu komutu aracılığıyla sorgulayın. Aşağıdaki bölüm, Mac kullanıcıları için bu bilgileri tekrarlar. Windows kullanıcıları, birden çok dizi hizalaması oluşturarak beşinci bölüme atlayabilir.
Blast komut satırı programını bir Mac'te çalıştırmak için, N-C-B-I-F-T-P sitesine uzaktan erişerek uygun MAC yürütülebilir dosyasını indirin. Bunu yapmak için bulucuyu açın ve terminal penceresinde terminali arayın, N-C-B-I-F-T-P sitesinin FTP adresini yazın. Ad ve parola için anonymous yazın ve sonra CD blast slash squicutables slash lalatest yazın.
LS yazarak yürütülebilir dosyaları listeleyin ve aşağıdakileri yazarak sistem gereksinimlerinize uyan en son sürümü indirin. Şimdi, indirilen dosyaları açın. Şimdi, kabuğun bu dizinde arama yapabilmesi için blast yürütülebilir dosyası için ikili dosyaların konumunu yolunuza ekleyin.
Komutları ararken, NCBI web sitesinden önceden biçimlendirilmiş bir patlama veritabanı veya bir genom indirin. CD genomes yazarak genomlar dizininde arama yapın. Ardından ilgilendiğiniz genomu veya diziyi aşağıdaki gibi indirin ve FTP sitesinden çıkmak için quit yazın.
Ardından, Make Blast DB komutunu yazarak veritabanını oluşturun. Bin klasörüne FASTA formatlı bir sorgu dizisi ekleyin ve yaygın olarak kullanılan çoklu dizi hizalama veya MSA programları arasında test dizisi verilerine en benzer diziyi bulmak için blast P sorgu komutuyla veritabanını sorgulayın çay kahvedir. Çay kahve alanındaki sorgu kutusuna fasta formatlı dizi verileri girildikten sonra, çıktı renk kodlaması ile benzer kalıntıları gösterir.
Yaygın olarak kullanılan başka bir MSA programı, çeşitli işletim sistemleri için komut satırı sürümü, CLUSTERAL W veya grafiksel sürüm CLUSTERAL X olarak indirilebilen kümesel MSA'dır. Ardından, dosya sekmesini seçerek verileri biçimlendirilmiş bir dizi metni kadar hızlı bir şekilde küme programına yükleyin. Ardından yükleme dizileri düğmesine tıklayın.
Şimdi hizalama sekmesine geçin ve en uygun evrim modeli için dizileri hizalamak için tam hizalama yap düğmesine tıklayın. Protesto programını indirin. Protesto indirildikten sonra, protestoya çift tıklayın.
Protesto başlatıldığında, dizi verilerini yüklemek için hizalama kutusundaki dosya seç'e tıklayın. Ardından programı çalıştırmak için başlat'a tıklayın. Çalıştırmayı tamamladıktan sonra program, dizileri çıkarma kriterlerine göre en iyi modeli gösterir.
Phi ML'yi indirip başlattıktan sonra, dosya adını ve PY'yi yazarak giriş dizisini bir dosya dudak biçimlendirilmiş dizi olarak yükleyin. Ardından y yazarak programı başlatın. Mr Bays web sitesinden bir Bayes çıkarım programı indirdikten sonra, yürütülebilir dosyaya tıklayarak programı başlatın. Ardından, execute file name dot NEX yazarak Nexus formatlı dizi verilerini programa okuyun.
Ardından, evrimsel modeli ayarlayın ve çalıştırılacak nesil sayısını seçin. Analizi mc mc komutuyla çalıştırdıktan sonra, filogenetik bir ağacı görüntülemek için sum T komutunu kullanarak ağaçları özetleyin. Ağaç görünümü programını indirin.
Son bir not olarak, daha iyi hizalamalar, benzerlik tahminleri veya filogenetik ağaçlar sağlamayı amaçlayan sürekli yeni yazılım sürümleri vardır. Bu videodaki genel bakış popüler programları kapsarken, izleyicinin ek seçenekleri keşfetmesi teşvik edilir. Patlama algoritması, dizi benzerliğinin kısa uzantılarını arayan yerel hizalamalar gerçekleştirir.
Algoritma, sorgu dizisindeki tüm olası genişletmeleri aradıktan ve bu dizileri en üst düzeye çıkardıktan sonra, hizalamaları bir araya getirir. Her sorgu dizisi çifti için e değeri, bir eşleşme için istatistiksel anlamlılığın bir göstergesini verir. E değeri ne kadar düşükse, isabet o kadar önemli olur.
Örneğin, E değeri 0,05 olan bir dizi hizalaması, bu eşleşmenin yalnızca şans eseri meydana gelme olasılığının 100'de beş olduğu anlamına gelir. BIT puanı, hizalamanın ne kadar iyi olduğuna dair bir gösterge sağlamak için belirli bir puanlama matrisi kullanır. BIT puanı ne kadar yüksek olursa, hizalama o kadar iyi olur.
Çoklu dizi hizalaması veya MSA, amino asitler, DNA veya RNA'dan oluşan üç veya daha fazla birincil dizinin bir dizi hizalamasıdır. Burada görülen MSA çay kahvesinden elde edilen çıktı, renk kodları, benzer kalıntıları kodlar. Amino asit hizalamaları için burada X kümesi kullanılarak hizalanmış altı protein dizisinin bir örnek hizalaması gösterilmiştir.
Program protestosu, amino asit replasmanlarının en uygun modellerinin seçimini belirlemek için kullanılır. Veriler içinde, program modelleri analiz edilirken listeler ve programın tamamlanmasından sonra en uygun olanı gösterir, Phi ML, nükleotid veya amino asit dizilerinin hizalanmalarından maksimum olasılık filogenilerini tahmin eder. Ağaç topolojisi alanını aramak için çeşitli seçeneklere bağlı çok sayıda ikame modeli içerir.
Bay Bayes, filogenetik ilişkileri yeniden yapılandırmak için bir dizi evrimsel modelde Bayes CMC çıkarımını kullanır. Program çalışmaya başladıktan sonra, ilerleme burada gösterildiği gibi belirli aralıklarla görüntülenebilir. Bir filogenetik ağaç oluşturulduktan sonra, topolojinin görselleştirilmesi gerekir.
Bu şekilde, ağaç görünümü penceresi, sinekten alınan proteinlerin örnek bir ağacını gösterir. Taban. Ağaç görünümü, kullanıcının dalları taşımasına ve ağaçları yeniden yönlendirmesine olanak tanıyan bir ağaç düzenleyici içerir. Bu prosedürü denerken, her program için kullanım kılavuzlarını baştan sona okumayı unutmamak önemlidir.
Bu protokol, okuyucuya bu programların nasıl çalıştığını tanıtmak için pratik bir başlangıç noktası sağlar. Bununla birlikte, okuyucuyu her programla ilişkili birçok ayarla oynamaya ve aşina olmaya teşvik ediyorum.
Tam transkripti görüntüleyin ve binlerce bilimsel videoya erişin
Bu makale, DNA veya protein dizilerinden güvenilir filogenetik ağaçların yeniden yapılandırılması için adım adım bir yöntem sunar. Filogenetik analizde yeni olan araştırmacılar ve öğrenciler için tasarlanmıştır.
Phylogenetic analysis enables target validation and mechanistic de-risking in early discovery by inferring functional identity and evolutionary relationships of novel sequences. This pipeline supports predictive confidence in lead identification by clarifying biological context and reducing ambiguity in target hypothesis testing. It provides a translational bridge from sequence data to functional annotation, informing portfolio triage and risk-adjusted advancement decisions.
The method integrates into the discovery continuum from target identification through lead optimization, enabling hypothesis testing, biological de-risking, and predictive modeling based on evolutionary relationships.