Unterschied zwischen UPGMA und Nachbarn, der sich dem Baum anschließt

Der Schlüsselunterschied Zwischen UPGMA und Neighbo -Jueling -Baum befindet sich der Typ des phylogenetischen Baums, der aus jeder Methode resultiert. UPGMA ist die Technik, einen verwurzelten phylogenetischen Baum zu konstruieren, während der Nachbarbaum der Nachbarn der Technik ist, einen ungewurzelten phylogenetischen Baum zu konstruieren.

Phylogenetische Bäume sind baumähnliche Diagramme, die evolutionäre Beziehungen zwischen Organismen zeigen. Ein phylogenetischer Baum kann je nach Technik für die Baumkonstruktion unterschiedliche Topologien haben. UPGMA und Nachbar, der sich zusammenschließen, sind zwei Hauptmethoden, die phylogenetische Bäume bauen.

INHALT

1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist upgma 
3. Was ist der Nachbar, der sich dem Baum anschließt?
4. Ähnlichkeiten zwischen UPGMA und Nachbar, der sich dem Baum anschließt
5. Nebenseitiger Vergleich - UPGMA vs Nachbar, der in tabellarischer Form verbindet, in tabellarischer Form
6. Zusammenfassung

Was ist upgma?

In der Bioinformatik gibt es verschiedene Clustering -Techniken. Upgma steht für Ungewichtete Paargruppenmethode und arithmetischer Mittelwert. Es ist eine hierarchische Gruppierungsmethode. Die Methode wurde von Sokal und Michener eingeführt. Es ist die schnellste Technik, die einen phylogenetischen Baum entwickelt. Der resultierende phylogenetische Baum ist ein verwurzeltes phylogenetischer Baum mit einem gemeinsamen Vorfahren.

Beim Zeichnen eines phylogenetischen Baumes unter Verwendung der UPGMA. Dies ist daher eine wichtige Annahme in der UPGMA -Technik. Dies ist jedoch auch der Hauptnachteil der Technik, da die Mutationsrate während der Baumkonstruktion nicht berücksichtigt wird. Stattdessen nimmt es die Mutationsrate als Konstante an. Darüber hinaus wird diese Hypothese als „Moleküluhrhypothese“ bezeichnet. Daher ist im realen Kontext der aus einer UPGMA -Methode konstruierte phylogenetische Baum möglicherweise nicht genau und zuverlässig.

Abbildung 01: Ein phylogenetischer Baum aus Uppgma entnommen

Die UPGMA-Methode berücksichtigt paarweise Entfernungen, um einen phylogenetischen Baum zu erzeugen. Anfänglich ist jede Art ein Cluster, und zwei solcher Cluster mit der kleinsten Evolutionsabstand bilden ein Paar. Daher hängt es von der Entfernungsmatrix ab. Algorithmusausdrücke spielen eine wichtige Rolle bei der Interpretation der Daten eines phylogenetischen Baumes, der unter Verwendung der UPGMA -Methode gezogen wurde.

Was ist der Nachbar, der sich dem Baum anschließt??

Nachbaranschlussbaum ist eine weitere Clustering -Technik, mit der ein phylogenetischer Baum erzeugt wird. Naruya Saitou und Masatoshi Nei waren die Pioniere bei der Einführung der Methode. Die Technik erzeugt im Gegensatz zu UPGMA einen ungewurzelten Baum. Darüber hinaus beruht die Clusterbildung in dieser Methode nicht auf ultrametrischen Entfernungen. Es berücksichtigt jedoch die Variation der Evolutionsraten bei der Konstruktion des phylogenetischen Baumes. Somit gibt es Unterschiede in den mit dieser Technik gezogenen Bäumen. Daher verwendet diese Methode spezielle mathematische Algorithmen, um diese Variationen zu bewerten.

Abbildung 02: Ein phylogenetischer Baum, der aus der Nachbarverbindungsmethode stammt

Bei der Konstruktion der Bäume berücksichtigt diese Methode die Abstände zwischen jeder Linie getrennt. Jede Linie verbindet sich dem neu konstruierten Knoten im Baum. Alle diese Knoten verbinden den zentralen Knoten. Wenn ein neuer Knoten erscheint, ist der Abstand vom zentralen Knoten zum neuen Knoten wichtig und wird unter Verwendung der Algorithmen berechnet. Diese algorithmischen Daten bestimmen die Platzierung des neuen Knotens.

Was sind die Ähnlichkeiten zwischen UPGMA und Nachbarn, der sich anschließen?

• Beide Methoden verwenden Clustering -Techniken beim Konstruktion phylogenetischer Bäume.
• Darüber hinaus erfordern beide Methoden die Verwendung mathematischer Algorithmen, um den phylogenetischen Baum zu interpretieren.
• DNA -Sequenzdaten spielen in beiden Methoden eine wichtige Rolle.
• Beide Methoden führen zu einer Bottom-up-Clustering-Methode.
• Darüber hinaus ist die Analyse großer Datensätze mit beiden Techniken möglich.
• Die statistische Datenanalyse kann für beide Arten von Bäumen unter Verwendung der Bootstrap -Methode angewendet werden.
• Beide spielen eine wichtige Rolle bei der Klassifizierung und Identifizierung von Organismen.
• Darüber hinaus liefern beide Methoden Daten zu den evolutionären Beziehungen von Organismen.

Was ist der Unterschied zwischen UPGMA und Nachbarn, der sich anschließt, der Tree zu verbinden?

Der wichtigste Unterschied zwischen UPGMA und Nachbar -Verbindungsbaum beruht auf der Art des konstruierten Baumtyps. Also produziert Uppgma einen verwurzelten Baum, während der Nachbarn zu einem ungewurzelten Baum produziert. Darüber hinaus ist UPGMA eine weniger zuverlässige Methode, während der Nachbarverbindungsbaum eine zuverlässige Methode ist als UPGMA. Dies ist also ein weiterer Unterschied zwischen UPGMA und Nachbarn, der sich dem Baum anschließt.

Die folgende info-Graphic fasst den Unterschied zwischen UPGMA und Nachbarn zusammen, um sich zusammenzuschließen.

Zusammenfassung -UPGMA gegen Nachbar, der sich anschließt Baum

UPGMA- und Nachbarverbindungsmethoden sind zwei Techniken, die während der Konstruktion eines phylogenetischen Baumes wichtig sind. Während die UPGMA -Methode die Evolutionsrate nicht berücksichtigt, berücksichtigt die Nachbarverbindungsmethode sie während der Baumkonstruktion. Somit ist die Komplexität und die Zuverlässigkeit des phylogenetischen Baumes aufgrund der NJ -Baummethode hoch. Es ist jedoch nicht so schnell wie die UPGMA -Methode. Darüber hinaus beruht der Hauptunterschied zwischen UPGMA und Neighbouring -Verbindungsbaum auf der Art des Baumes, der aus jeder Technik resultiert. UPGMA führt zu einem verwurzelten phylogenetischen Baum, während die Nachbarbaummethode zu einem ungewurzelten phylogenetischen Baum führt.

Referenz:

1. Pavlopoulos, Georgios A, et al. „Ein Referenzhandbuch für die Baumanalyse und Visualisierung.”Biodata -Bergbau, Biomed Central, 22. Februar. 2010, hier erhältlich.

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1. "CCDC138 Wurzelter Phylogeniebaum" von Kokxx012 bei englischer Wikipedia (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia
2. "Abbildung 5" durch PLoS One Phylogeney (CC durch 2.0) über Flickr