|
Több szekvencia egymáshoz
illesztése
A funkcionálisan fontos helyeket, doméneket jellemző patternek
vagy profilok kialakításában nagy jelentősége
van az azonos funkciójú, de különböző
eredetű fehérjeszekvenciák egymáshoz illesztésének Ezenkívül
a DNS- vagy fehérjeszekvenciák teljes illesztését
a rokonsági fokok becslésére, populációgenetikai, illetve filogenetikai elemzésre
is felhasználhatjuk.
Az első nukleotid- és proteinszekvenciák
meghatározásával elkezdődtek a kísérletek
arra, hogy az azonos funkciójú, de különböző
fajokból eredő gének és fehérjék
összehasonlításával következtetéseket
vonjanak le a vizsgált szekvenciák és az őket
tartalmazó organizmusok rokonsági fokát illetően.
Első megközelítésben helytállónak
tűnik a gondolat, hogy két szekvenciát — és
az őket tartalmazó fajokat — annál közelebbi rokonoknak
tekintsünk, minél jobban hasonlítanak egymásra.
Az ilyen összehasonlításoknak azonban számos buktatója
lehet
Nem mindegy, hogy milyen szekvenciákat választunk ki analízisre.
Egy nem kódoló DNS-szakaszban vagy egy mutációkra
kevéssé "érzékeny" kódoló régióban
(lásd fibrinopeptidek, melyek a fibrinogén-fibrin átalakuláskor
kivágódnak,
így nem jelennek meg a funkcionális
fehérjében) a közeli fajokban is jelentős
különbségek halmozódhatnak fel, relatíve
rövid idő alatt. Ezzel szemben más kódoló
régiók (fehérjék) lényegesen lassabban
változnak, azaz a látszólagos mutációs
rátájuk sokkal kisebb. Ezekben az esetekben ugyanis a keletkező mutációk
nagy többsége funkcionálisan fontos részeket
ront el, így nem maradnak fent. Tehát távoli fajok
rokonságának tisztázására, a nagyobb
evolúciós távolságok elemzésére
az erősen konzerválódott szekvenciák alkalmasak,
míg a közeli rokonsági kapcsolatok elemzésére
a gyorsan változó szekvenciák használhatók
fel.
|
|
A korrekt elemzés érdekében biztosnak
kell lennünk abban, hogy a kiválogatott szekvenciákhoz
valóban ugyanaz a funkció rendelhető minden vizsgált
fajban. Az elemzés eredményét torzíthatja
prokarioták esetén az is, ha véletlenül horizontális
géntranszferből származó — tehát lényegében
ismeretlen eredetű — szekvencia kerül bele az elemzésbe.
Mindíg hasznos egy szekvenciacsoport elemzéséből
levont következtetéseket, a létrehozott "evolúciós
fát" más szekvenciák elemzésének
eredményeivel összevetni. Ha ellentmondás található
az eredmények között, akkor valószínű,
hogy az előbb felsorolt tényzők befolyásolták
a kiértékelést.
Számos program készült filogenetikai
elemzésekre. Korrekt használatukhoz a kezdő szintnél
jobb elméleti és gyakorlati felkészültség
szükséges. A PAUP (Phylogenetic Analysis Using Parsimony) része a GCG-programcsomag legújabb kiadásának,
de interneten keresztül is megrendelhető PC, Macintosh és
UNIX változatokban. A Phylip-csomagnak (the PHYLogeny
Inference Package) szintén három változata van,
és nem elhanyagolható előnye, hogy ingyenesen letölthető
» 8. táblázat
.
Sok szekvencia egymáshoz illesztésére
alkalmas a GCG-csomaghoz tartozó PILEUP-program és az
interneten elérhető ClustalW, mely filogenetikai
elemzést is tud készíteni »
4.8.4.
fejezet és
8. táblázat
|
