Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

SNPs Single Nucleotide Polymorphism Polymorfimus DNA, kdy se jedinci nebo druhy liší v jedné nukleotidové záměně AAGCCTA AAGCTTA V tomto případě mluvíme.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "SNPs Single Nucleotide Polymorphism Polymorfimus DNA, kdy se jedinci nebo druhy liší v jedné nukleotidové záměně AAGCCTA AAGCTTA V tomto případě mluvíme."— Transkript prezentace:

1 SNPs Single Nucleotide Polymorphism Polymorfimus DNA, kdy se jedinci nebo druhy liší v jedné nukleotidové záměně AAGCCTA AAGCTTA V tomto případě mluvíme o alelách C a T. Téměž všechny SNPy mají jen 2 alely. Genom dvou lidí se liší zhruba v 3 mil. bazí (ne všechno jsou SNP).

2 SNP DETEKCE – SSCP _ _ _ denaturacePCRrenaturace vertikální elektroforéza vizualizace Single-Strand Conformation Polymorphism

3 SNPs – hybridizační metody lidských SNPs

4 SNPs – enzymatické metody Primer extension – např. Infinium (Illumina)

5 SROVNÁNÍ METOD Fingerprinting (“otisk prstu DNA”) – souhrné označení pro metody poskytující velice variabilní elektroforetické vzory – VNTR RFLP, RAPD, AFLF. Čistě distanční Znakové Proteinové DNA

6 SROVNÁNÍ METOD MetodaDNA hybri Dizace IsozymyMikro satelity RFLF (VNTR) SINERAPDAFLPSNP Počet lokusů VšechnyJeden MnohoJedenMnoho Jeden / mnoho Repliko vatelnost RůznáVysoká Různávysoká Povaha znaků DistanceKodomi nantní Vzácná událost Domi nantní Kodo minantní Kodo minantní RozlišeníStřední Vysoké NízkéStředníVysoké Jedno duchost provedení TěžkéJedno duché TěžkéJedno duché TěžkéJedno duché Střední Doba trvání StředníKrátkáDlouháKrátkáDlouháKrátká

7 DISTANCE Z PODOBNOSTI VZORŮ RAPD/RFLP Koeficient genetické vzdálenosti dle. Nei a Li 1979, PNAS 76, 1979 Pro každou dvojici (x, y) spočteme všechny fragmenty ( M x, M y ) a dále fragmenty vyskytující se v obou elektroforetogramech ( M xy ) Vypočteme podíl shodných fragmentů I = 2M xy /(M x + M y ) a z něj distanci D= 1- I X Y

8 DISTANCE Z FREKVENCE ALEL Rogersova vzdálenost (pro alely 1..i) D= (0,5 Σ(x Ai - x Bi ) 2 ) 0,5 (1 lokus) Pro víc lokusů -aritm. průměr z R

9 VÝPOČET „p“ p = ΔTm. 0,01 (0,015) p = podíl rozdílných nukleotidů mezi sekvencemi 2 taxonů Odhad p z reasociační kinetiky DNA-DNA hybridizace p = n d /n AATGTAGGAATCGC ACTGAAAGAATCGC p = 3/14 = 0,21

10 VÝPOČET „p“ 1. Sestavíme restrikční mapy pro každou OTU 2. Pro každou dvojici sekvencí ( x, y ) spočteme všechna restrikční místa ( M x, M y ) a dále místa vyskytující se v obou sekvencích ( M xy ) 3. Vypočteme podíl shodných restrikčních míst S = 2M xy /(M x + M y ) 4. Vypočteme odhad podílu nukleotidů, ve kterých se sekvence neshodují p = 1 - S 1/r r -délka restrikčního místa Odhad p z podílu shodných restrikčních míst

11 K = 12, p = 3 Jednoduchá substituce Vícenásobná substituce Zpětná substituce CTCT TCTC GTCTCT Koincidence POČET SUBSTITUCÍ JE VYŠŠÍ NEŽ „p“ ACTGAACGTAACGC Vidíme jen 3 rozdíly (p), ale ve skutečnosti došlo ke dvanácti substitucím (ut).

12 Skutečný počet substitucí na jednu pozici Odhad počtu substitucí na jednu pozici 0,75 DNA 0,95 PROTEINY SUBSTITUČNÍ SATURACE

13 Sekvence A Sekvence B ut Substituční rychlostČasový interval Sekvence A - AATGTAGGAATCGC Sekvence B - ACTGAAAGAATCGC ODHAD POČTU SUBSTITUCÍ

14 A G C T u/3 u = substituční rychlost u/3 = rychlost substituce za jednu konkrétní bázi (např. A -> G) u/3 Rychlost substituce za kteroukoli bázi i sebe sama 4/3 u Počet substitucí za čas t 4/3 ut Pravděpodobnost, že za čas t k žádné události nedojde e -4/3 ut Jukes-Cantor příklad korekce na mnohonásobné substituce Odvozeno z Poissonova rozložení

15 A G C T u/3 Pravděpodobnost, že za čas t k žádné události nedojde e -4/3 ut Pravděpodobnost, že za čas t k události dojde 1- e -4/3 ut Pravděpodobnost, že dojde ke konkrétní události P (C|A) = 1/4 (1- e -4/3 ut ) Pravděpodobnost, že dojde ke změně p = 3/4 (1- e -4/3 ut ) u/3 Jukes-Cantor příklad korekce na mnohonásobné substituce

16 Sekvence A Sekvence B ut Substituční rychlostČasový interval Sekvence A - AATGTAGGAATCGC Sekvence B - ACTGAAAGAATCGC p = počet neshodných míst/ délka sekvence 1-p = „sequence identity“ ODHAD POČTU SUBSTITUCÍ

17 A G C T u/3 Pravděpodobnost, že dojde ke změně p = 3/4 (1- e -4/3 ut ) Korigovaný počet substitucí D = ut = -3/4 ln(1- 4/3 p) u/3 Jukes-Cantor příklad korekce na mnohonásobné substituce V(D) = (p(1 -p))/(L(1 - 4/3 p) 2 ) L = délka sekvence Rozptyl D:

18 A G C T u/3 Korigovaný počet substitucí D = ut = -3/4 ln(1- 4/3 p) u/3 Jukes-Cantor příklad korekce na mnohonásobné substituce Příklad naší sekvence: D= -3/4 ln(1- 4/3 * 0,21) D= 0,246

19 A G C T α ββ β β α Kimura 2P Kimura 2 parametrový DALŠÍ MODELY D = 0,5 ln(a) + 1/4 ln(b) a = 1/(1 - 2P - Q) b = 1/(1 -2Q) P – podíl transic Q – podíl transverzí V(D) = [a 2 P + c 2 Q -(aP +cQ) 2 ]/L c = (a + b)/2 L = délka sekvence Rozptyl D:

20 A G C T α ββ β β α Kimura 2P Kimura 2 parametrový DALŠÍ MODELY D = 0,5 ln(a) + 1/4 ln(b) a = 1/(1 - 2P - Q) b = 1/(1 -2Q) Příklad naší sekvence: P=2/14=0,14 Q=1/14=0,07 a = 1/(1 – 2*0,14 – 0,07) = 1,54 b = 1/(1 -2*0,07) = 1,16 D = 0,5 ln(1,54) + 1/4ln(1,16)=0,254

21 A G C T α εβ δ γ ζ GTR General time reversible + DALŠÍ MODELY Rovnovážné frekvence nukleotidů π A π C π G π T Parametry: frekvence (rychlost) záměn ( αβγδεζ ) a frekvence nukleotidů ( π A π C π G π T ) se odvozují z analyzovaných sekvencí.

22 RŮZNÉ MODELY FUNGUJÍ RŮZNĚ

23 d xy = -ln (det F xy ) Sekvence A Sekvence B F xy = [ ] 0,2490,0060,0270,009 0,0030,1660,0010,018 0,0270,0060,2560,004 0,0060,0210,0090,194 Alignment 900 pozic d xy = -ln (det F xy ) = -ln (0.002) = 6,216 LogDet distance


Stáhnout ppt "SNPs Single Nucleotide Polymorphism Polymorfimus DNA, kdy se jedinci nebo druhy liší v jedné nukleotidové záměně AAGCCTA AAGCTTA V tomto případě mluvíme."

Podobné prezentace


Reklamy Google