Bioinformatics at COMAV

Prácticas filogenias

En esta práctica vamos a realizar diferentes filogenias utilizando diferentes método de reconstrucción filogenética. El programa que utilizaremos es el Mega.

Ejercicios de filogenia

Ejercicio 1

Seguir en el tutorial del Mega las secciones:

  • Introduction
  • Mega Basics
  • Aligning sequences
  • Estimating Evolutionary Distances
  • Building Trees
  • Testing Tree Reliability
  • Constructing Likelihood Trees

Ejercicio 2

A partir de los alineamientos aprot.fasta, y hprot.fasta, generar un árbol por el método de Neighbor joining sin bootstrap.

Método:

  • Seleccionar “Test of Phylogeny” como None
  • Visualizar los arbo obtenidos. ¿Son equivalentes? ¿Es uno mejor que el otro?
  • Cambiar la posición de la raíz

Ejercicio 3

Utilizando los dos alineamientos del ejercicio anterior crear dos árboles validándolos por el método de bootstrap con 100 réplicas.

¿Se obtienen los mismos árboles que en el ejercicio anterior?

¿Qué sucede si colapsamos los nodos no significativos? ¿Por qué?

Ejercicio 4

Vamos a trabajar con las secuencias de la frataxina.

Alineamiento

Realizar un alineamiento mediante clustalx. Alternativamente podríamos hacer el alineamiento directamente dentro del Mega utilizando el algoritmo del clustal o del muscle.

Una vez generado el alineamiento revisarlo.

Alineamiento mediante el método de máxima parsimonia

Aplicar el método sin bootstrap. ¿Se obtienen varios árboles? ¿Por qué?

Volver a hacerlo con bootstrap. ¿Podemos concluir que la vaca está más alejada del macaco que el chimpancé?

Alineamiento mediante el método neighbor joining

Hacer el árbol con bootstrap.

Comparación de los árboles

¿Son iguales los árboles? ¿Por qué?

¿Son iguales al de tus compañeros? ¿Por qué?

Prueba a verlo con distancia real (filograma) o sin distancia real de las ramas.

Reordena el árbol para que el outgroup quede basal.

Ejercicio 5

Filogenias de monos del viejo mundo. Realizar los árboles mediante parsimonia, neighbor joining y Máxima verosimilitud de las siguientes secuencias.

Comparar los árboles obtenidos por los distintos métodos.

Ejercicio 6

En la NCBI hay una base de datos de estudios filogenéticos y poblacionales, Popset. En ella se almacenan las secuencias utilizadas en los diferentes estudios en diferentes especies, de modo que podemos repetir esos análisis o realizar otros con esas secuencias.

Descargar de la base de datos las secuencias del marcador COS-At5g14320 utilizadas en el articulo “Do potatoes and tomatoes have a single evolutionary history, and what proportion of the genome supports this history?”.Rodriguez,F., Wu,F., Ane,C., Tanksley,S. and Spooner,D.M.(2009) BMC Evol. Biol. 9:191.

Descargar las secuencias y reconstruir la filogenia de estas especies mediante Neighbor_joining.

Ejercicio 7

Filogenia de las hemoglobinas humanas.

A partir de la secuencias de la hemoglobina subunidad beta identifica mediante blast todas las subunidades de la hemoglobina humana y reconstruye su filogénia para identificar los procesos de duplicación que han dado lugar a cada una de ellas. Utiliza la mioglobina como outgroup.

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