사용 하 여 계통 발생 분석은 진 핵 유전자 원산지 조사

Dechun Zhang; Xianzhao Kan; Sarah Elizabeth Huss; Lan Jiang; Li-Qing Chen; Yibing Hu

doi:10.3791/56684

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방법 논문

사용 하 여 계통 발생 분석은 진 핵 유전자 원산지 조사

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DOI:

10.3791/56684

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2018년 8월 14일

Dechun Zhang^*¹ , Xianzhao Kan^*² , Sarah Elizabeth Huss³ , Lan Jiang² , Li-Qing Chen³ , Yibing Hu⁴

¹Key Laboratory of Three Gorges Regional Plant Genetics and Germplasm Enhancement (CTGU)/Biotechnology Research Center, China Three Gorges University, ²The Institute of Bioinformatics, College of Life Sciences, Anhui Normal University, ³Department of Plant Biology, University of Illinois at Urbana-Champaign, ⁴College of Resources & Environmental Sciences, Nanjing Agricultural University

^* These authors contributed equally

이 논문에서

요약

순서 상 동 자의 진핵생물과 SemiSWEETs에서 prokaryotes에서에 따라 계통 발생 나무를 구성 하는 방법을 설명 합니다. 계통 발생 분석은 다른 유기 체 그룹에서 동종 단백질 또는 유전자 진화 relatedness를 설명 하는 유용한 도구.

초록

계통 발생 분석을 사용 하 여 뉴클레오티드 또는 아미노산 시퀀스 또는 다른 매개 변수를 도메인 시퀀스 등 3 차원 구조는 분자에서 다른 taxa (분류 단위) 사이 진화 관계를 표시 하는 트리를 구성 수준입니다. 계통 발생 분석 사용할 수 있습니다 개별 taxon, 내 도메인 관계 조사를 실질적인 받은 생물 형태학과 생리학, 하지만 어떤 연구자 부족으로 인해 화석 증거에 대 한 변경에 대 한 특히는 생물의 긴 진화 역사 또는 담았다의 부족.

이 텍스트는 계통 발생 방법, 아미노산 순서 정렬 Clustal 오메가, 그리고 둘 다 최대 가능성 (ML) 분자 진화 유전학의를 사용 하 여 후속 계통 발생 나무 건축을 사용 하 여를 사용 하 여에 대 한 자세한 프로토콜 설명 분석 (메가) 및 MrBayes 통해 베이지안 추론. 진 핵 설탕 것 이다 결국 수출 전송기 수 (달콤한) 유전자의 기원 조사, 228 과자 35 달콤한 단백질에서 단 세포 진핵생물과 원핵생물에서 57 약간 단 단백질을 포함 하 여 분석 되었다. 흥미롭게도, SemiSWEETs 원핵생물에서 찾아냈다 그러나 과자는 진핵생물에서 발견 됐다. 이론적으로 다른 방법을 사용 하 여 건설의 계통 발생 나무 2 개는 지속적으로 첫 번째 핵 달콤한 유전자 세균성 약간 단 유전자와 archaeal 약간 단 유전자의 융합에서 줄기 수 있습니다 제안 했다. 그것은 하나는 결론을 끌기 위해는 계통 발생 분석에만 기반으로 어렵거나 심지어 실험 방법을 통해 분별 하는 다른 taxa 사이의 기본 관계를 설명 하는 데 유용 하지만 신중 해야 지적 가치 .

서론

DNA 또는 RNA 순서 생리 및 생 화 확 적인 방법을 통해 분석 하거나 형태학 및 화석 증거를 통해 관찰 될 수 있는 기본 고기에 대 한 유전 정보를가지고. 의미에서 유전 정보 외부 고기 때문에 전자는 후자에 대 한 기초 평가 보다 더 안정적입니다. 진화 연구, 화석 증거에서는 매우 직접적이 고 설득력 있는입니다. 그러나, 미생물와 같은 많은 유기 체를 긴 지질 시대 화석 형성 작은 기회가 있다. 따라서, 뉴클레오티드 시퀀스 및 관련된 현존 생물에서 아미노산 시퀀스 등 분자 정보 진화 관계¹을 탐험에 대 한 가치는 있습니다. 현재 연구에서 기본적인 계통 발생 지식과 배우기 쉬운 프로토콜의 간단한 소개 자신의 계통 발생 나무를 구성 하는 이민자를 위한 제공 했다.

동종 유전자, 세포, 또는 심지어 유기²계통 발생 관계를 추론 (뉴클레오티드) DNA와 단백질 (아미노산) 시퀀스를 사용할 수 있습니다. DNA 시퀀스 동안 진화 변화에 의해 영향을 받을 가능성이 더 높습니다. 대조적으로, 아미노산 시퀀스는 훨씬 더 안정 주어진 뉴클레오티드 시퀀스에 동의어 돌연변이 아미노산 시퀀스에서 돌연변이 발생 하지 않습니다. 그 결과, DNA 시퀀스는 반면 아미노산 시퀀스는....