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05_Modelli di Evoluzione - Coggle Diagram
05_Modelli di Evoluzione
Mulecular Clock Hypotesis
1960
Tecnica che usa il rate di intuizione della biomolecola per dedurre il tempo nella preistoria in cui i due o più forme di vita divergono
Se le sequenze di proteine (geni) si evolvono a velocità costanti, possono essere utilizzate per stimare il tempo in cui le specie si sono discostate. Ciò è analogo alla datazione di campioni geologici mediante decadimento radioattivo.
Le variazioni osservate nella velocità di cambiamento riflettono i vincoli funzionali imposti dalla selezione naturale.
PAM
matrice di sostituzione
in termini di tempo evolutivo
Accepted Point mutation
sostituzione di un amminoacido con un altro, "accettata" dalla selezione naturale
presenza di una mutazione
accettazione della mutazione da parte della specie
Construction
più allineamenti non separati di proteine in blocchi.
Per ogni blocco viene identificato un albero filogenetico (metodo MP) per ottenere i conteggi
Una matrice di transizione PAM1 si riferisce a un periodo nel quale ci aspettiamo che l'1% degli amminoacidi subisca "mutazioni puntiformi accettate"
Assunzioni
La probabilità di mutazioni è la stessa in ogni posizione
L'evoluzione non "ricorda" le transizioni precedenti
Ogni posizione cambia indipendentemente dalle altre posizioni
Markov chains
Transition probability
For DNA sequences
State space {A,C,G,T}
p(i,j)=p(next state Sj|current state Si)
only the present state affects the next state
Modelli
Jukes - Cantor
tutte le sostituzioni sono identiche
distance
Kimura Model
una transizione è più probabile che una trasversale
Hidden Markov Models
Definition
è una tripletta
simboli alfabeto
set finito di stati capaci di emettere i simboli dell'alfabeto
insieme delle probabilità
transizione
emissione
Un percorso (segue catena) nel modello è una sequenza di stati
non c'è una corrispondenza uno-a-uno tra stati e simboli
For multiple alignment
delete skip column
inserts appear between successive position in the alignment
match = residue
probabilità dipende dalla lunghezza della sequenza (si fanno ilog-odds ratio)