Modèle jukes cantor

By: | Post date: Luty 15, 2019

La façon la plus simple de déterminer la divergence consiste à compter le nombre de substitutions. Cependant, il y a des mises en garde dans une telle approche simpliste. Par exemple, une substitution observée (par exemple A → G) peut ne pas être la substitution initiale, mais peut avoir impliqué une substitution intermédiaire (par exemple A → T → G). De même, l`absence de substitution à une position peut aussi signifier qu`une substitution originale a été inversée (mutation inversée) pendant l`évolution pour rétablir le résidu d`origine (par exemple A → G → A). Les modèles de substitution sont des modèles statistiques censés corriger ces biais. Notez que ces méthodes sont basées sur des principes mathématiques et statistiques généraux qui ont leur propre ensemble d`hypothèses. Le modèle de substitution le plus simple pour les nucléotides est le modèle à un paramètre de Jukes – Cantor (JC), qui suppose que tous les nucléotides se produisent en fréquence égale (25%) et sont substitués avec une probabilité égale. Ce modèle nécessite un paramètre unique indiquant le taux. Cependant, il est bien connu que les mutations de transition sont plus fréquentes que les mutations de transversion. Le modèle à deux paramètres de Kimura compte pour cela, et propose que les mutations de transition fournissent une meilleure estimation de la divergence évolutive que les mutations de transversion. Ce modèle nécessite deux paramètres indiquant le taux. Comme le modèle de Jukes – Cantor, le modèle de Kimura suppose également que tous les nucléotides se produisent en fréquence égale (25%).

Il existe d`autres modèles plus complexes de substitution de nucléotides, tels que le modèle Felsenstein et le modèle Hasegawa – Kishono – Yano (HKY), qui supposent que les nucléotides se produisent à des fréquences différentes, et que les transitions et les transversions se produisent à différents Tarifs. Le modèle de temps général réversible (GTR), également connu sous le nom de modèle général réversible (REV) est encore plus complexe et suppose des taux de substitution différents pour chaque paire de nucléotides, en plus d`assumer des fréquences différentes de l`occurrence des nucléotides. Pour ces modèles, les fréquences des nucléotides sont estimées par les fréquences observées dans l`alignement. Certains modèles de substitution d`acides aminés sont le modèle Dayhoff (PAM), le modèle Bishop – Friday, le modèle Jones – Taylor – Thornton (JTT), le modèle Whelan et Goldman (WAG) et le modèle le Gascuel (LG). Le modèle le plus simple est le modèle évêque – vendredi, qui suppose que tous les acides aminés se produisent à une fréquence égale et que toutes les substitutions se produisent au même rythme. Tous les autres modèles supposent des fréquences d`acides aminés différentes et des taux de substitution différents, qui sont déterminés expérimentalement. Dans les derniers postes du modèle de mutation, j`ai parlé de mutations irréversibles et réversibles entre deux États ou allèles. Cependant, il y a quatre nucléotides, A, C, G et T.

Comment pouvons-nous modéliser des mutations entre ces quatre États à un seul site de nucléotides? Il s`avère que c`est important de considérer pour des choses comme faire des arbres de gènes pour représenter des relations d`espèces. Si nous utilisons simplement le nombre brut de différences entre les séquences d`ADN de deux espèces, nous pouvons obtenir des résultats trompeurs. Il est en fait préférable d`estimer et de corriger le nombre total de changements qui se sont produits, dont une fraction peut ne pas être visible pour nous. La façon la plus simple de le faire est le modèle de Jukes-Cantor (1969). Pingback: une connexion entre le Jukes-Cantor et les modèles de mutation réversible | Laboratoire de Reed de l`Université d`Hawaï tout modèle de substitution représenté par une matrice de substitution instantanée Q (voir la section 6,1) peut être combiné avec deux raffinements pour les calculs de vraisemblance des arbres phylogénétiques; l`hétérogénéité des taux modélisés par les gamma sur les sites d`alignement et le modèle des sites invariants.

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