UPGMA менен кошуна кошулган дарактын ортосундагы негизги айырма - бул ар бир ыкмадан келип чыккан филогенетикалык дарактын түрү. UPGMA - тамыры бар филогенетикалык даракты куруу ыкмасы, ал эми кошуна даракка кошулуу - тамыры жок филогенетикалык даракты куруу ыкмасы.
Филогенетикалык дарактар организмдердин ортосундагы эволюциялык мамилелерди көрсөткөн дарак сымал диаграммалар. Филогенетикалык дарак дарак куруу үчүн колдонулган техникага жараша ар кандай топологияларга ээ болушу мүмкүн. UPGMA жана кошуна даракты бириктирүү - филогенетикалык дарактарды куруунун эки негизги ыкмасы.
UPGMA деген эмне?
Биоинформатикада ар кандай кластердик ыкмалар бар. UPGMA салмаксыз жуп тобунун ыкмасы жана арифметикалык орточо дегенди билдирет. Бул иерархиялык топтоо ыкмасы. Бул ыкманы Сокал менен Миченер киргизген. Бул филогенетикалык даракты өнүктүрө турган эң ылдам ыкма. Пайда болгон филогенетикалык дарак түпкү теги жалпы филогенетикалык дарак болуп саналат.
UPGMA ыкмасын колдонуу менен филогенетикалык даракты тартууда, ал эволюция ылдамдыгын бардык тукумдар үчүн бирдей деп эсептейт. Ошентип, бул UPGMA техникасында жасалган маанилүү божомол. Бирок, бул дагы техниканын негизги кемчилиги, анткени дарак курууда мутация ылдамдыгы эске алынбайт. Анын ордуна, ал мутация ылдамдыгын туруктуу деп кабыл алат. Андан тышкары, бул гипотеза "Молекулярдык саат гипотезасы" деп аталат. Демек, чыныгы контекстте, UPGMA ыкмасынан түзүлгөн филогенетикалык дарак так жана ишенимдүү болбошу мүмкүн.
01-сүрөт: UPGMAдан тартылган филогенетикалык дарак
UPGMA ыкмасы филогенетикалык даракты өндүрүү үчүн жуп аралыктарды карайт. Адегенде ар бир түр бир топ болуп саналат жана эволюциялык аралыктары эң аз болгон ушундай эки кластер жупту түзөт. Демек, ал аралык матрицасына көз каранды. Алгоритмдик туюнтмалар UPGMA ыкмасы менен тартылган филогенетикалык дарактын маалыматтарын чечмелөөдө чоң роль ойнойт.
Кошунага кошулган дарак деген эмне?
Кошунага кошулган дарак - бул филогенетикалык даракты өндүрүү үчүн колдонулган дагы бир кластерлөө ыкмасы. Наруя Сайтоу жана Масатоши Ней методду ишке киргизуунун пионерлери болушкан. Техника UPGMAдан айырмаланып, тамыры жок даракты жаратат. Мындан тышкары, бул ыкмада кластерлөө ультраметрикалык аралыктарга таянбайт. Бирок, ал филогенетикалык даракты курууда эволюциялык ылдамдыктын өзгөрүшүн карайт. Ошентип, бул ыкманы колдонуу менен тартылган дарактардын вариациялары бар. Ошондуктан, бул ыкма ошол вариацияларды баалоо үчүн атайын математикалык алгоритмдерди колдонот.
02-сүрөт: Кошунанын кошулуу ыкмасынан тартылган филогенетикалык дарак
Дарактарды курууда бул ыкма ар бир тукумдун ортосундагы аралыктарды өзүнчө карайт. Ар бир тукум дарактын жаңы курулган түйүнүнө кошулат. Бул түйүндөрдүн бардыгы борбордук түйүнгө кошулат. Демек, жаңы түйүн пайда болгондо, борбордук түйүндөн жаңы түйүнгө чейинки аралык маанилүү жана алгоритмдердин жардамы менен эсептелет. Бул алгоритмдик маалыматтар жаңы түйүндүн жайгашуусун чечет.
UPGMA менен кошуна кошулган дарактын кандай окшоштуктары бар?
- Эки ыкма тең филогенетикалык дарактарды курууда кластерлөө ыкмаларын колдонот.
- Мындан тышкары, эки ыкма тең филогенетикалык даракты чечмелөө үчүн математикалык алгоритмдерди колдонууну талап кылат.
- ДНК ырааттуулугу маалыматтары эки ыкмада тең маанилүү роль ойнойт.
- Эки ыкма тең ылдыйдан өйдө кластерлөө ыкмасына алып келет.
- Мындан тышкары, эки ыкманы колдонуу менен чоң маалымат топтомун талдоо мүмкүн.
- Статистикалык маалыматтарды талдоо жүктөө ыкмасын колдонуу менен дарактардын эки түрү үчүн тең колдонулушу мүмкүн.
- Экөө тең организмдерди классификациялоодо жана идентификациялоодо маанилүү роль ойнойт.
- Мындан тышкары, эки ыкма тең организмдердин эволюциялык мамилелери жөнүндө маалыматтарды берет.
UPGMA менен кошуна дарактын ортосунда кандай айырма бар?
UPGMA менен кошуна дарактын ортосундагы негизги айырма курулган дарактын түрүнө көз каранды. Ошентип, UPGMA тамыры бар даракты жаратат, ал эми кошуна даракка кошулган тамыры жок даракты жаратат. Мындан тышкары, UPGMA азыраак ишенимдүү ыкма, ал эми кошуна даракка кошулуу UPGMAга караганда ишенимдүү ыкма. Демек, бул UPGMA менен кошуна даракка кошулуунун дагы бир айырмасы.
Төмөнкү инфо-график UPGMA менен кошуна дарактын ортосундагы айырманы жалпылайт.
Кыскача маалымат – UPGMA менен кошуна кошулган дарак
UPGMA жана кошуна дарактарды бириктирүү ыкмалары филогенетикалык даракты курууда маанилүү болгон эки ыкма болуп саналат. UPGMA ыкмасы эволюциялык ылдамдыкты эске албаса, кошуна кошулуу ыкмасы аны дарак куруу учурунда карайт. Ошентип, NJ дарак ыкмасынан келип чыккан филогенетикалык дарактын татаалдыгы жана ишенимдүүлүгү жогору. Бирок, бул UPGMA ыкмасы сыяктуу тез эмес. Мындан тышкары, UPGMA менен кошуна дарактын ортосундагы негизги айырма ар бир техниканын натыйжасында дарактын түрүнө көз каранды. UPGMA натыйжасында тамыры бар филогенетикалык дарак пайда болот, ал эми кошуна дарак ыкмасы кошулса, тамыры жок филогенетикалык дарак пайда болот.
