Ferramentas para análise filogenética e de distribuição taxonômica de genes ortólogos

• Autor(a) principal: Tetsu Sakamoto
• Data de Publicação: 2016
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/BUOS-APTNPU
• topic: NCBI Taxonomy; Genômica comparativa; Evolução; Superárvore; Bioinformática

Estudar as relações evolutivas entre os organismos é um tema que fascina a ciência há vários anos e o seu modo de analisar e inferir a história evolutiva vem se modificando conforme surgem os adventos tecnológicos e novos tipos de dados ao longo da história. O que era, a princípio, analisado por meio de dados morfológicos e de desenvolvimento embrionário, agora pode ser pesquisado com dados moleculares, como sequências nucleotídicas ou de aminoácidos, uma abordagem que domina o campo da filogenia desde a criação da tecnologia de sequenciamento automático de DNA em meados dos anos 80. Durante esse tempo, os métodos de filogenia molecular vêmrecebendo aperfeiçoamentos significativos, mas ainda não resolvem todas as lacunas presentes em vários pontos da árvore da vida. Os métodos de sequenciamento em largaescala vieram para auxiliar na inferência da história evolutiva, mas eles também impõem novos desafios metodológicos, já que muitos procedimentos comuns dafilogenia molecular não conseguem lidar com grande volume de sequências geradas por estas máquinas. Neste contexto, o presente trabalho teve como objetivo gerar ferramentas que atentem com as atuais demandas da filogenia molecular. O presente trabalho gerou três aplicativos: (1) TaxOnTree, (2) HyperTriplets e (3) ELDOgraph. A TaxOnTree é uma ferramenta que incorpora os dados taxonômicosem uma árvore filogenética. A partir das árvores geradas por esta ferramenta, o usuário pode ter um acesso fácil e rápido a todas as informações taxonômicas das amostras presentes na árvore, assim como a relação evolutiva entre elas, tendo como base a árvore taxonômica do NCBI Taxonomy. O HyperTriplets é uma ferramenta queprocessa várias árvores de genes e gera uma superárvore a partir da análise de tripletos. Abordagens que preenchem lacunas do método de superárvore, como a restrição do uso de árvores de genes contendo parálogos na análise e a não inclusão de dados de distância nos ramos da superárvore, foram desenvolvidas e implementadas nesta ferramenta. Por fim, o ELDOgraph é uma ferramenta que utiliza as distâncias filogenéticas para realizar análises comparativas entre as espécies presentes na árvore. Esta ferramenta oferece ao usuário uma forma de verificar e visualizar as proximidades evolutivas diferente da abordagem das árvores filogenéticas. As três ferramentas estãodisponíveis no endereço http://biodados.icb.ufmg.br/taxonphylotools.