T-REX (веб-сервер)

редактировать

T-REX (веб-сайт ) (Реконструкция дерева и ретикулограммы) является свободно доступным веб-сервер, разработанный в отделе компьютеров Наука Université du Québec à Montréal, посвященная выводам, проверке и визуализации филогенетических деревьев и филогенетических сетей. Веб-сервер T-REX позволяет пользователям выполнять несколько популярных методов филогенетического анализа, а также некоторые новые филогенетические приложения для вывода, рисования и проверки филогенетических деревьев и сетей.

Содержание
  • 1 Филогенетический вывод
  • 2 Рисунок дерева
  • 3 Построение дерева
  • 4 Вывод дерева из неполных матриц
  • 5 Обнаружение горизонтального переноса генов
  • 6 Вывод ретикулограммы
  • 7 Последовательность выравнивание
  • 8 Модели замещения (преобразование последовательности в расстояние)
  • 9 Топологическое расстояние Робинсона и Фулдса
  • 10 Преобразование Ньюика в матрицу
  • 11 Генератор случайных деревьев
  • 12 Ссылки
  • 13 Внешние ссылки
Филогенетический вывод

Доступны следующие методы для вывода и проверки филогенетических деревьев с использованием расстояний: Соединение соседей (Нью-Джерси), Крупномасштабное объединение соседей NINJA, BioNJ, UNJ, ADDTREE, MW, FITCH и реконструкция заказа Circular. Для максимальной экономии: DNAPARS, PROTPARS, PARS и DOLLOP, все они из пакета PHYLIP, и для максимальной вероятности: PhyML, RAxML, DNAML, DNAMLK, PROML и PROMLK четыре последних метода являются из пакета PHYLIP.

Чертеж дерева

Доступны иерархические вертикальные, горизонтальные, радиальные и осевые типы рисования дерева.

Входные данные могут быть в трех следующих форматах: формат Ньюика, PHYLIP и формат FASTA. Все графические результаты, предоставляемые сервером T-REX, могут быть сохранены в формате SVG (масштабируемая векторная графика), а затем открыты и изменены (например, подготовлены для публикации или презентации) в графическом редакторе, предпочитаемом пользователем.

Построение дерева

Разработанное приложение для рисования филогенетических деревьев, позволяющее сохранять их в формате Ньюика.

Вывод дерева из неполных матриц

Следующие методы для Реконструкция филогенетических деревьев из матрицы расстояний, содержащей пропущенные значения, то есть неполные матрицы, доступны: метод треугольников Геноша и Леклерка (2001), ультраметрическая процедура для оценки пропущенных значений Ландри, Лапоинта и Кирша (1996), за которой следует NJ, Additive процедура оценки пропущенных значений, проведенная Ландри, Лапойнтом и Киршем (1996), затем NJ, и модифицированный взвешенный метод наименьших квадратов (MW *) Макаренкова и Лапоинта (2004). Метод MW * присваивает вес 1 существующим записям, вес 0,5 оцениваемым записям и вес 0, когда оценка входа была невозможна. Моделирование, описанное в (Макаренков и Лапоинте, 2004), показало, что метод MW * явно превосходит по эффективности процедуры Triangles, Ultrametric и Additive.

Обнаружение горизонтального переноса гена

Полный и частичный Горизонтальный перенос гена Методы обнаружения и проверки включены в сервер T-REX. Программа HGT-Detection направлена ​​на определение оптимального, то есть с минимальными затратами, сценария горизонтального переноса генов при постепенном согласовании данных видов и генных деревьев.

Вывод ретикулограммы

Ретикулограмма, то есть программа реконструкции сетчатой ​​сети, сначала строит вспомогательное филогенетическое дерево с использованием одного из существующих методов вывода дерева. После этого к дереву (или сети, начиная с шага 2) на каждом шаге алгоритма добавляется ветвь ретикуляции, которая минимизирует целевую функцию наименьших квадратов или взвешенных наименьших квадратов. Два статистических критерия, Q1 и Q2, были предложены для измерения увеличения соответствия, обеспечиваемого каждой ветвью ретикуляции.

Версия T-REX для веб-сервера также предоставляет возможность вывести поддерживающее дерево из одной матрицы расстояний, а затем для добавления ветвей ретикуляции с использованием другой матрицы расстояний. Такой алгоритм может быть полезен для изображения морфологического или генетического сходства между данными видами или для идентификации событий HGT с помощью первой матрицы расстояний для вывода дерева видов и второй матрицы (содержащей расстояния, связанные с генами), чтобы вывести ветви ретикуляции, представляющие предполагаемые горизонтальный перенос генов.

Выравнивание последовательностей

MAFFT, MUSCLE (программное обеспечение для выравнивания) и ClustalW, которые являются одними из наиболее широко используемых Инструменты множественного выравнивания последовательностей доступны с опциями медленного и быстрого попарного выравнивания.

Модели замещения (преобразование последовательности в расстояние)

В T-REX были включены следующие популярные модели замен в эволюции ДНК и аминокислот, позволяющие оценить эволюционные расстояния по данным последовательностей: Не исправлено расстояние, Джукс-Кантор (Джукс и Кантор, 1969), К80 - 2 параметра (Кимура, 1980), Т92 (Тамура, 1992), Таджима-Ней (Таджима и Ней, 1984), гамма Джин-Ней (Джин и Ней, 1990), белок Кимура (Kimura 1983), LogDet (Lockhart et al. 1994), F84 (Felsenstein 1981), WAG (Whelan and Goldman 2001), JTT (Jones et al. 1992) и LG (Le and Gascuel 2008).

Топологическое расстояние Робинсона и Фулдса

Эта программа вычисляет метрику Робинсона – Фулдса (RF) топологическое расстояние (Робинсон и Фулдс, 1981), которое является популярной мерой сходство деревьев между первым деревом и всеми последующими деревьями, указанными пользователем. Деревья могут быть предоставлены в форматах новой звезды или матрицы расстояний. Оптимальный алгоритм, описанный в (Макаренков и Леклерк, 2000), выполняется для вычисления RF-метрики.

Преобразование Newick в матрицу

Newick to Distance matrix и Distance matrix to Newick преобразование формата. Внутреннее приложение позволяет пользователю преобразовывать филогенетическое дерево из формата Newick в формат Distance matrix и наоборот.

Генератор случайных деревьев

Это приложение генерирует k случайных филогенетических деревьев с n листьями, то есть видами или таксонами, и средней длиной ветви l, используя процедуру генерации случайных деревьев, описанную Kuhner и Felsenstein (1994).), где переменные k, n и l определяются пользователем. Длины ветвей деревьев имеют экспоненциальное распределение. Длины ветвей умножаются на 1 + ax, где переменная x получается из экспоненциального распределения (P (x>k) = exp (-k)), а константа a является настраивающим фактором, учитывающим интенсивность отклонения (как описанный в Guindon and Gascuel (2002), значение a было установлено равным 0,8). Случайные деревья, сгенерированные этой процедурой, имеют глубину O (log (n)).

Ссылки

die

Внешние ссылки
Последняя правка сделана 2021-06-09 05:07:38
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте