Filogenetyka molekularna. Dr Anna Karnkowska Zakład Filogenetyki Molekularnej i Ewolucji
|
|
- Maciej Ostrowski
- 5 lat temu
- Przeglądów:
Transkrypt
1 Filogenetyka molekularna Dr Anna Karnkowska Zakład Filogenetyki Molekularnej i Ewolucji
2 Co to jest filogeneza? Filogeneza=drzewo filogenetyczne=drzewo rodowe=drzewo to rozgałęziający się diagram, który odzwierciedla pokrewieństwoewolucyjne pomiędzytaksonami Takson to grupa taksonomiczna, np: rodzina (Felidae) rodzaj (Felis) gatunek (Felis catus) osobnik ( Mania )
3 Jak wygląda drzewo filogenetyczne?
4 Po co nam drzewa (filogenetyczne)? Aby stworzyć hierarchiczny system klasyfikacji organizmów czyli ich katalog, umożliwiający dostęp do zgromadzonej wiedzy o nich Aby badać przebieg ewolucji, np. dokonywać rekonstrukcji zmian cech w czasie Nothing makes sense in biology if not in the light of evolution T. Dobzhansky
5 Rekonstrukcja filogenezy O filogenezie wnioskujemy w oparciu o cechy homologiczne the same organ in different animals under every variety of form and function R. Owen Cechę występującą u dwóch gatunków uznaje się za homologiczną jeżeli występowała u ich wspólnego przodka.
6 Rekonstrukcja filogenezy O filogenezie wnioskujemy w oparciu o cechy homologiczne Dwie sekwencje są homologiczne jeśli mają wspólne pochodzenie
7 Rekonstrukcja filogenezy podobieństwo a pokrewieństwo Podobieństwa nieświadczące o wspólnym pochodzeniu to homoplazje. Utrudniają one odtworzenie rzeczywistej filogenezy organizmów.
8 Jak czytać drzewo? Taksony (np. gatunki) Wymarła gałąź Węzeł zewnętrzny Gałąź (linia filogenetyczna) Węzły wewnętrzne (wspólni przodkowie) Korzeń drzewa 8
9 Mono-, para- i polifiletyzm Grupa jest Monofiletyczna: jeśli pochodzi od jednego przodka i obejmuje wszystkich jego potomków. Wszystkie ptaki I gady pochodzą od wspólnego przodka. Parafiletyczna: jeśli pochodzi od jednego przodka, ale nie obejmuje wszystkich jego potomków. współczesne gady" to grupa zawierająca ich wspólnego przodka, ale nie zawiera wszystkich potomkówtego przodka (ptaki są wykluczane z tej grupy). Polifiletyczna: jeśli włącza organizmy pochodzące od różnych przodków. Grupa taka jak organizmystałocieplne zawiera wyłącznie ptaki i ssaki, ale nie zawiera ich wspólnego przodka.
10 Drzewa można obracać wokół węzłów i niezmienia to filogenezy
11 Drzewa ukorzenione vs nieukorzenione Tylko drzewa ukorzenione informują o kierunku ewolucji
12 Politomia w pełni rozwikłana częściowo rozwikłana politomia drzewo gwiaździste Politomia - termin określający węzeł na kladogramie, z którego wychodzą co najmniej trzy linie ewolucyjne, stanowiące grupy siostrzane. Węzeł z którego wychodzą jedynie dwaj bezpośredni potomkowie jest określany jako dychotomia, czyli politomia rozwikłana.
13 Sposoby zapisywania drzew: format Newick Format Newick często wykorzystywany jest przez programy komputerowe
14 Sposoby przedstawiania drzew drzewa ukorzenione drzewo nieukorzenione kladogram filogram nieukorzenione drzewo
15 Topologia Topologia opisuje strukturę drzewa, co odzwierciedla pokrewieństwo. Taksony połączone wspólnym węzłem są najbliżej spokrewnione (tzw. grupy siostrzane) Te drzewa mają taką samą topologię A B C B A C C B A Te drzewa mają różne topologie A B C C A B A B C
16 Q1 Czy te topologie są takie same? TAK
17 Długość gałęzi Dwa sposoby przedstawiania filogenezy wraz z długością gałęzi
18 Pierwsze drzewo filogenetyczne (Darwin)
19 Drzewo życia Haeckla i współczesne 19
20 Jeszcze inne drzewo gatunków
21 I kolejne
22 Q2 Które z drzew ma taką samą TOPOLOGIĘ i KORZEŃ jak drzewo A?
23 Rekonstrukcja filogenezy Filogeneza może bazować na danych morfologicznych i molekularnych Współczesnie filogeneza jest głównie odtwarzana na podstawie danych molekularnych z wykorzystaniem metod statystycznych i modeli ewolucji sekwencji Homologiczne sekwencje muszą zostać przyrównane (ang. alignment), jakość przyrównania wpływa na jakość drzewa przyrównanie: mafft przycinanie: trimal
24 Metody szacowania filogenezy 1. Metoda największej parsymonii (Maximum parsimony, MP) 2. Metody odległościowe, np. łączenia sąsiadów (Neighbor-joining, NJ) 3. Metoda największej wiarygodności (Maximum likelihood, ML) 4. Metoda bayesowska (Bayesian inference, BA, BI)
25 Metoda największej parsymonii Najbardziej prawdopodobne jest takie zdarzenie ewolucyjne, które wymaga najmniejszej liczby zmian. Drzewo nie jest obliczane sprawdzana i porównywana jest długość wszystkich możliwych drzew (lub najbardziej obiecujących) Poszukujemy drzewa, które wyjaśniałoby zróżnicowanie badanych sekwencji za pomocą najmniejszej liczbymutacji najkrótsze drzewo PAUP
26 4 cechy, 6 kroków
27 Metody odległościowe Obliczane jest drzewo na podstawie macierzyodległości pomiędzy wszystkimi sekwencjami w analizie 1. Obliczenie macierzyodległości 2. Obliczane jest drzewo na podstawie uzyskanej macierzy odległości (np. UPGMA, Neighbour-Joining) B C Zakładamy model ewolucji MEGA
28 Modele substytucji
29 Metoda największej wiarygodności W analizie największej wiarygodności poszukujesię drzewa, dla którego najbardziej prawdopodobne jest uzyskanie obserwowanego rozkładu cech (nukleotydów lub aminokwasów w sekwencjach), przy założonym modelu substytucji (parametry są określone) drzewo nie jest obliczane sprawdzane i porównywane jest prawdopodobieństwo wszystkich możliwych drzew (lub najbardziej obiecujących) RAxML
30 Analiza bayesowska W analizie bayesowskiej poszukuje się wielu najbardziej prawdopodobnych drzew dających obserwowany rozkład cech przy założonym modelu substytucji (parametry nie są określone) drzewa nie są obliczne przeszukiwana jest przestrzeń najbardziej prawdopodobnych drzew (przy pomocy łańcuchów markowa monte carlo), a odwiedzone drzewa są z pewną częstotliwością zapisywane ostatecznie wybrane drzewo jest drzewem konsensusowym obliczonym na podstawie najbardziej prawdopodobnych drzew MrBayes
31 Q3 Zinterpretuj drzewo Które zdanie jest prawdziwe? A) Mysz jest bliżej spokrewniona z rybą niż żaba z rybą B) Jaszczurka jest bliżej spokrewniona z rybą niż ryba z myszą C) Człowiek i żaba są w równym stopniu spokrewnione z rybą
32 Jak dobre jest drzewo? Drzewo to zestaw hipotez, ta więc dla każdej gałęzi drzewa możemy oszacować jej wsparcie Najczęstsze metody: Bootstrap Prawdopodobieństwo a posteriori Approximate likelihood ratio test (alrt)
33 Q4 Która wartość bootstrap świadczy o wsparciu dla monofiletycznej grupy A, B, C, D. Co myślisz o tej wartości, czy możemy uznać, że ta grupa jest monofiletyczna? A B C 84 D E F
34 Filogenetyka i koewolucja Lustrzane filogenezywskazują nakoewolucję układu pasożyt-żywiciel Jiggins web page:
35 Filogeografia
36 Zasiedlanie wysp przez rodzaj Psychotria
37 Ewolucja żubra Soubrier et al. 2016
38 Zegar molekularny Hipoteza zegara molekularnego została zaproponowana w 1962 roku przez Zuckerkandla i Paulinga. Zaobserwowali oni, że tempo substytucji aminokwasów w sekwencji hemoglobiny u zwierząt jest proporcjonalne do czasu dywergencji oszacowanego na podstawie skamieniałości.
39 Ograniczenia zegara molekularnego Tempo w jakim ewoluuje dana sekwencja nie musi być stałe na przestrzeni czas, np. mutacje mogą zachodzić gwałtownie u nowo powstałych gatunków, natomiast z czasem tempo zmian w genomach spada Nawet mała różnica w tempie ewolucji w dużej skali czasowej może mieć ogromny wpływa na oszacowany czas zajścia danegozdarzenia ewolucyjnego BEAST2
40 Kalibracja drzew filogenetycznych
41 Ewolucja dzieje się teraz! Wiele wirusów, takich jak HIV, wirus grypy, czy wirus zapalenia wątroby, ewoluuje bardzo szybko, na tyle szybko, że w sekwencji wirusów pobranych w różnym czasie można znaleźć różnice. Czas pobrania próbek wykorzystano do wydatowania drzewa. Drummond et al. 2002
42 Pochodzenie i ekspansja wirusa HIV Gilbert et al. 2007
43 Niedawna ewolucja pingwinów Gavryushkina et al. 2016
44 Przedziały ufności dla oszacowanego czasu rozejścia się linii ewolucyjnych Gavryushkina et al. 2016
45 Chcesz wiedzieć więcej odwiedź nas w Zakładzie Filogenetyki Molekularnej i Ewolucji Centrum Nauk Biologiczno-Chemicznych IV piętro Anna Karnkowska p Zapraszamy na fakultet Filogenetyka w semestrze letnim Podziękowania za użyczenie fragementów prezentacji i inspirację: Alexei Drummond Rafał Milanowski Walter Salzburger Krzysztof Spalik
Genomika Porównawcza. Agnieszka Rakowska Instytut Informatyki i Matematyki Komputerowej Uniwersytet Jagiellooski
Genomika Porównawcza Agnieszka Rakowska Instytut Informatyki i Matematyki Komputerowej Uniwersytet Jagiellooski 1 Plan prezentacji 1. Rodzaje i budowa drzew filogenetycznych 2. Metody ukorzeniania drzewa
Bardziej szczegółowoPODSTAWY BIOINFORMATYKI WYKŁAD 5 ANALIZA FILOGENETYCZNA
PODSTAWY BIOINFORMATYKI WYKŁAD 5 ANALIZA FILOGENETYCZNA ANALIZA FILOGENETYCZNA 1. Wstęp - filogenetyka 2. Struktura drzewa filogenetycznego 3. Metody konstrukcji drzewa 4. Etapy konstrukcji drzewa filogenetycznego
Bardziej szczegółowoKonstruowanie drzew filogenetycznych. Magda Mielczarek Katedra Genetyki Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu
Konstruowanie drzew filogenetycznych Magda Mielczarek Katedra Genetyki Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu Drzewa filogenetyczne ukorzenione i nieukorzenione binarność konstrukcji topologia (sposób rozgałęziana
Bardziej szczegółowoFilogenetyka molekularna I. Krzysztof Spalik
Filogenetyka molekularna I Krzysztof Spalik Literatura Krzysztof Spalik, Marcin Piwczyński (2009), Rekonstrukcja filogenezy i wnioskowanie filogenetyczne w badaniach ewolucyjnych, Kosmos 58(3-4): 485-498
Bardziej szczegółowoFilogenetyka molekularna I
2 Literatura Krzysztof Spalik, Marcin Piwczyński (2009), Rekonstrukcja filogenezy i wnioskowanie filogenetyczne w badaniach ewolucyjnych, Kosmos 58(3-4): 485-498 Filogenetyka molekularna I John C. Avise
Bardziej szczegółowoFilogenetyka molekularna I. Krzysztof Spalik Zakład Filogenetyki Molekularnej i Ewolucji
Filogenetyka molekularna I Krzysztof Spalik Zakład Filogenetyki Molekularnej i Ewolucji 3 Literatura Krzysztof Spalik, Marcin Piwczyński (2009), Rekonstrukcja filogenezy i wnioskowanie filogenetyczne w
Bardziej szczegółowoPODSTAWY BIOINFORMATYKI 6 ANALIZA FILOGENETYCZNA
PODSTAWY BIOINFORMATYKI 6 ANALIZA FILOGENETYCZNA ANALIZA FILOGENETYCZNA 1. Wstęp - filogenetyka 2. Struktura drzewa filogenetycznego 3. Metody konstrukcji drzewa - przykłady 4. Etapy konstrukcji drzewa
Bardziej szczegółowoAnalizy filogenetyczne
BIOINFORMATYKA edycja 2016 / 2017 wykład 6 Analizy filogenetyczne dr Jacek Śmietański jacek.smietanski@ii.uj.edu.pl http://jaceksmietanski.net Plan wykładu 1. Cele i zastosowania 2. Podstawy ewolucyjne
Bardziej szczegółowoklasyfikacja fenetyczna (numeryczna)
Teorie klasyfikacji klasyfikacja fenetyczna (numeryczna) systematyka powinna być wolna od wszelkiej teorii (a zwłaszcza od teorii ewolucji) filogeneza jako ciąg zdarzeń jest niepoznawalna opiera się na
Bardziej szczegółowoBioinformatyka Laboratorium, 30h. Michał Bereta
Bioinformatyka Laboratorium, 30h Michał Bereta mbereta@pk.edu.pl www.michalbereta.pl 1 Filogenetyka molekularna wykorzystuje informację zawartą w sekwencjach aminokwasów lub nukleotydów do kontrukcji drzew
Bardziej szczegółowoWykład Bioinformatyka 2012-09-24. Bioinformatyka. Wykład 7. E. Banachowicz. Zakład Biofizyki Molekularnej IF UAM. Ewolucyjne podstawy Bioinformatyki
Bioinformatyka Wykład 7 E. Banachowicz Zakład Biofizyki Molekularnej IF UAM http://www.amu.edu.pl/~ewas 1 Plan Bioinformatyka Ewolucyjne podstawy Bioinformatyki Filogenetyka Bioinformatyczne narzędzia
Bardziej szczegółowoAcknowledgement. Drzewa filogenetyczne
Wykład 8 Drzewa Filogenetyczne Lokalizacja genów Some figures from: Acknowledgement M. Zvelebil, J.O. Baum, Introduction to Bioinformatics, Garland Science 2008 Tradycyjne drzewa pokrewieństwa Drzewa oparte
Bardziej szczegółowoFilogeneza: problem konstrukcji grafu (drzewa) zależności pomiędzy gatunkami.
181 Filogeneza: problem konstrukcji grafu (drzewa) zależności pomiędzy gatunkami. 3. D T(D) poprzez algorytm łączenia sąsiadów 182 D D* : macierz łącząca sąsiadów n Niech TotDist i = k=1 D i,k Definiujemy
Bardziej szczegółowoUrszula Poziomek, doradca metodyczny w zakresie biologii Materiał dydaktyczny przygotowany na konferencję z cyklu Na miarę Nobla, 14 stycznia 2010 r.
Ćwiczenie 1 1 Wstęp Rozważając możliwe powiązania filogenetyczne gatunków, systematyka porównuje dane molekularne. Najskuteczniejszym sposobem badania i weryfikacji różnych hipotez filogenetycznych jest
Bardziej szczegółowoWszystkie wyniki w postaci ułamków należy podawać z dokładnością do czterech miejsc po przecinku!
Pracownia statystyczno-filogenetyczna Liczba punktów (wypełnia KGOB) / 30 PESEL Imię i nazwisko Grupa Nr Czas: 90 min. Łączna liczba punktów do zdobycia: 30 Czerwona Niebieska Zielona Żółta Zaznacz znakiem
Bardziej szczegółowoSpis treści. Przedmowa... XI. Wprowadzenie i biologiczne bazy danych. 1 Wprowadzenie... 3. 2 Wprowadzenie do biologicznych baz danych...
Przedmowa... XI Część pierwsza Wprowadzenie i biologiczne bazy danych 1 Wprowadzenie... 3 Czym jest bioinformatyka?... 5 Cele... 5 Zakres zainteresowań... 6 Zastosowania... 7 Ograniczenia... 8 Przyszłe
Bardziej szczegółowoplezjomorfie: podobieństwa dziedziczone po dalszych przodkach (c. atawistyczna)
Podobieństwa pomiędzy organizmami - cechy homologiczne: podobieństwa wynikające z dziedziczenia - apomorfie: podobieństwa dziedziczone po najbliższym przodku lub pojawiająca się de novo (c. ewolucyjnie
Bardziej szczegółowoPorównywanie i dopasowywanie sekwencji
Porównywanie i dopasowywanie sekwencji Związek bioinformatyki z ewolucją Wraz ze wzrostem dostępności sekwencji DNA i białek pojawiła się nowa możliwość śledzenia ewolucji na poziomie molekularnym Ewolucja
Bardziej szczegółowoDrzewa filogenetyczne jako matematyczny model relacji pokrewieństwa. dr inż. Damian Bogdanowicz
Drzewa filogenetyczne jako matematyczny model relacji pokrewieństwa dr inż. Damian Bogdanowicz Sprawa R. Schmidt a z Lafayette Podczas rutynowych badań u pielęgniarki Janet Allen stwierdzono obecność wirusa
Bardziej szczegółowoBioinformatyka Laboratorium, 30h. Michał Bereta
Bioinformatyka Laboratorium, 30h Michał Bereta mbereta@pk.edu.pl www.michalbereta.pl 1 Metoda NJ (przyłączania sąsiadów) umożliwia tworzenie drzewa addytywnego: odległości ewolucyjne między sekwencjami
Bardziej szczegółowoKonstrukcja drzew filogenetycznych podstawy teoretyczne.
Dorota Rogalla Urszula Rogalla Konstrukcja drzew filogenetycznych podstawy teoretyczne. Streszczenie Wśród wyzwań stojących przed genetyką wymienić można nie tylko kojarzone klasycznie poznawanie struktury
Bardziej szczegółowoRycina 1. Zasięg i zagęszczenie łosi (liczba osobników/1000 ha) w Polsce w roku 2010 oraz rozmieszczenie 29 analizowanych populacji łosi.
Ryciny 193 Rycina 1. Zasięg i zagęszczenie łosi (liczba osobników/1000 ha) w Polsce w roku 2010 oraz rozmieszczenie 29 analizowanych populacji łosi. Na fioletowo zaznaczone zostały populacje (nr 1 14)
Bardziej szczegółowoTeoria ewolucji. Podstawy wspólne pochodzenie.
Teoria ewolucji. Podstawy wspólne pochodzenie. Ewolucja biologiczna } Znaczenie ogólne: } proces zmian informacji genetycznej (częstości i rodzaju alleli), } które to zmiany są przekazywane z pokolenia
Bardziej szczegółowoKrzysztof Spalik 1, Marcin Piwczyński 2
Tom 58 2009 Numer 3 4 (284 285) Strony 485 498 Krzysztof Spalik 1, Marcin Piwczyński 2 1 Zakład Systematyki i Geografii Roślin Instytut Botaniki Uniwersytet Warszawski Aleje Ujazdowskie 4, 00-478 Warszawa
Bardziej szczegółowoE: Rekonstrukcja ewolucji. Algorytmy filogenetyczne
E: Rekonstrukcja ewolucji. Algorytmy filogenetyczne Przypominajka: 152 drzewo filogenetyczne to drzewo, którego liśćmi są istniejące gatunki, a węzły wewnętrzne mają stopień większy niż jeden i reprezentują
Bardziej szczegółowoRecenzja rozprawy doktorskiej. mgr Marcina Jana Kamińskiego. pt. Grupa rodzajowa Ectateus (Coleoptera: Tenebrionidae) filogeneza i klasyfikacja.
Dr hab. Grzegorz Paśnik Instytut Systematyki i Ewolucji Zwierząt Polska Akademia Nauk ul. Sławkowska 17, 31-016 Kraków Recenzja rozprawy doktorskiej mgr Marcina Jana Kamińskiego pt. Grupa rodzajowa Ectateus
Bardziej szczegółowoBioinformatyka Laboratorium, 30h. Michał Bereta
Bioinformatyka Laboratorium, 30h Michał Bereta mbereta@pk.edu.pl www.michalbereta.pl 1 Często dopasować chcemy nie dwie sekwencje ale kilkanaście lub więcej 2 Istnieją dokładne algorytmy, lecz są one niewydajne
Bardziej szczegółowoTeoria ewolucji. Podstawowe pojęcia. Wspólne pochodzenie.
Teoria ewolucji Podstawowe pojęcia. Wspólne pochodzenie. Ewolucja Znaczenie ogólne: zmiany zachodzące stopniowo w czasie W biologii ewolucja biologiczna W astronomii i kosmologii ewolucja gwiazd i wszechświata
Bardziej szczegółowoMSA i analizy filogenetyczne
Instytut Informatyki i Matematyki Komputerowej UJ, opracowanie: mgr Ewa Matczyńska, dr Jacek Śmietański MSA i analizy filogenetyczne 1. Dopasowania wielosekwencyjne - wprowadzenie Dopasowanie wielosekwencyjne
Bardziej szczegółowoALGORYTMY KONSTRUOWANIA DENDROGRAMÓW STOSOWANYCH PRZY ANALIZIE FILOGENETYCZNEJ MIKROORGANIZMÓW
ALGORYTMY KONSTRUOWANIA DENDROGRAMÓW STOSOWANYCH PRZY ANALIZIE FILOGENETYCZNEJ MIKROORGANIZMÓW Filip Zdziennicki, Anna Misiewicz Instytut Biotechnologii Przemysłu Rolno-Spożywczego im. prof. Wacława Dąbrowskiego
Bardziej szczegółowoFilogenetyka. Dr Marek D. Koter, dr hab. Marcin Filipecki. Katedra Genetyki, Hodowli i Biotechnologii Roślin, SGGW
Filogenetyka Dr Marek D. Koter, dr hab. Marcin Filipecki Katedra Genetyki, Hodowli i Biotechnologii Roślin, SGGW 1 Twórcy teorii ewolucji Charles Darwin Jean Baptiste de Lamarck Podróż HMS Beagle 2 i zbrodniczy
Bardziej szczegółowoWyróżniamy dwa typy zadań projektowych.
Obowiązkowymi do zaliczenia projektu jest realizacja 2-3 zadań programistycznych. Zadania realizowane są w grupach 2-3 osobowych (zależnie od stopnia trudności zadania i liczebności całej klasy laboratoryjnej).
Bardziej szczegółowoPorównywanie i dopasowywanie sekwencji
Porównywanie i dopasowywanie sekwencji Związek bioinformatyki z ewolucją Wraz ze wzrostem dostępności sekwencji DNA i białek narodziła się nowa dyscyplina nauki ewolucja molekularna Ewolucja molekularna
Bardziej szczegółowoFILOGENETYKA. Bioinformatyka, wykład. 8 c.d. 0)
FILOGENETYKA Bioinformatyka, wykład 8 c.d. (7.XII.2010) 0) krzysztof_pawlowski@sggw.pl Filogenetyka Cel rekonstrukcja historii ewolucji wszystkich organizmów. Klasyczne podejście: historia ewolucji jest
Bardziej szczegółowoFilogenetyka. Dr inż. Magdalena Święcicka, dr hab. Marcin Filipecki. Katedra Genetyki, Hodowli i Biotechnologii Roślin, SGGW
Filogenetyka Dr inż. Magdalena Święcicka, dr hab. Marcin Filipecki Katedra Genetyki, Hodowli i Biotechnologii Roślin, SGGW Filogenetyka Cel rekonstrukcja historii ewolucji wszystkich organizmów Klasyczne
Bardziej szczegółowoEwolucja molekularna człowieka okiem bioinformatyka. Justyna Wojtczak Jarosław Jeleniewicz
Ewolucja molekularna człowieka okiem bioinformatyka Justyna Wojtczak Jarosław Jeleniewicz Informatyka w biologii - bioinformatyka Jest to szeroka dziedzina zajmująca się tworzeniem zaawansowanych baz danych,
Bardziej szczegółowo46 Olimpiada Biologiczna
46 Olimpiada Biologiczna Pracownia statystyczno-filogenetyczna Łukasz Banasiak i Jakub Baczyński 22 kwietnia 2017 r. Statystyka i filogenetyka / 30 Liczba punktów (wypełnia KGOB) PESEL Imię i nazwisko
Bardziej szczegółowoRóżnorodność biologiczna (3)
Różnorodność biologiczna (3) Prowadzący: dr Anna Karnkowska (ankarn@biol.uw.edu.pl) dr Julia Pawłowska (julia.pawlowska@biol.uw.edu.pl) mgr Alicja Okrasińska (alis.ok@biol.uw.edu.pl) 18-19.10.2018 Definicje
Bardziej szczegółowoKONSEKWENCJE PŁCIOWOŚCI (dlaczego osobniki są podobne?)
Wstęp do biologii 6. KONSEKWENCJE PŁCIOWOŚCI (dlaczego osobniki są podobne?) Jerzy Dzik Instytut Paleobiologii PAN Instytut Zoologii UW 2016 PŁEĆ OGRANICZA bioróżnorodność horyzontalny przepływ i rekombinacja
Bardziej szczegółowoTeoria ewolucji. Losy gatunków: specjacja i wymieranie. Podstawy ewolucji molekularnej
Teoria ewolucji. Losy gatunków: specjacja i wymieranie. Podstawy ewolucji molekularnej Specjacja } Pojawienie się bariery reprodukcyjnej między populacjami dające początek gatunkom } Specjacja allopatryczna
Bardziej szczegółowoPodstawy biologii. Informacja genetyczna. Co to jest ewolucja.
Podstawy biologii Informacja genetyczna. Co to jest ewolucja. Materiał genetyczny Materiałem genetycznym są kwasy nukleinowe Materiałem genetycznym organizmów komórkowych jest kwas deoksyrybonukleinowy
Bardziej szczegółowoPODSTAWY BIOINFORMATYKI WYKŁAD 4 DOPASOWANIE SEKWENCJI
PODSTAWY BIOINFORMATYKI WYKŁAD 4 DOPASOWANIE SEKWENCJI DOPASOWANIE SEKWENCJI 1. Dopasowanie sekwencji - definicja 2. Wizualizacja dopasowania sekwencji 3. Miary podobieństwa sekwencji 4. Przykłady programów
Bardziej szczegółowoMACIERZE MUTACYJNE W ANALIZIE GENOMÓW czy możliwa jest rekonstrukcja filogenetyczna? Aleksandra Nowicka
MAIERZE MUTAYJNE W ANALIZIE GENOMÓW czy możliwa jest rekonstrukcja filogenetyczna? Aleksandra Nowicka Zadaniem FILOGENETYKI jest : zrekonstruowanie ewolucyjnej historii wszystkich organizmów odkrycie przodka
Bardziej szczegółowoTeoria ewolucji. Podstawowe pojęcia. Wspólne pochodzenie.
Teoria ewolucji Podstawowe pojęcia. Wspólne pochodzenie. Informacje Kontakt: Paweł Golik Instytut Genetyki i Biotechnologii, Pawińskiego 5A pgolik@igib.uw.edu.pl Informacje, materiały: http://www.igib.uw.edu.pl/
Bardziej szczegółowoDopasowanie sekwencji (sequence alignment)
Co to jest alignment? Dopasowanie sekwencji (sequence alignment) Alignment jest sposobem dopasowania struktur pierwszorzędowych DNA, RNA lub białek do zidentyfikowanych regionów w celu określenia podobieństwa;
Bardziej szczegółowoFILOGENETYKA. Bioinformatyka, wykład 7 (24.XI.200..XI.2008)
FILOGENETYKA Bioinformatyka, wykład 7 (24.XI.200.XI.2008) krzysztof_pawlowski@sggw.pl Filogenetyka Cel rekonstrukcja historii ewolucji wszystkich organizmów. Klasyczne podejście: historia ewolucji jest
Bardziej szczegółowoPODSTAWY BIOINFORMATYKI WYKŁAD 4 DOPASOWANIE SEKWENCJI
PODSTAWY BIOINFORMATYKI WYKŁAD 4 DOPASOWANIE SEKWENCJI DOPASOWANIE SEKWENCJI 1. Dopasowanie sekwencji - definicja 2. Wizualizacja dopasowania sekwencji 3. Miary podobieństwa sekwencji 4. Przykłady programów
Bardziej szczegółowoWstęp do Biologii Obliczeniowej
Wstęp do Biologii Obliczeniowej Zagadnienia na kolokwium Bartek Wilczyński 5. czerwca 2018 Sekwencje DNA i grafy Sekwencje w biologii, DNA, RNA, białka, alfabety, transkrypcja DNA RNA, translacja RNA białko,
Bardziej szczegółowoWnioskowanie bayesowskie
Wnioskowanie bayesowskie W podejściu klasycznym wnioskowanie statystyczne oparte jest wyłącznie na podstawie pobranej próby losowej. Możemy np. estymować punktowo lub przedziałowo nieznane parametry rozkładów,
Bardziej szczegółowoWspólne pochodzenie. Ślady ewolucji.
Wspólne pochodzenie Ślady ewolucji. Wspólne pochodzenie Wspólni przodkowie Dla wszystkich organizmów na Ziemi można odnaleźć wspólnego przodka przeszłość Wspólny przodek Drzewo i klasyfikacja hierarchiczna
Bardziej szczegółowoBudowanie drzewa filogenetycznego
Szkoła Festiwalu Nauki 134567 Wojciech Grajkowski Szkoła Festiwalu Nauki, ul. Ks. Trojdena 4, 02-109 Warszawa www.sfn.edu.pl sfn@iimcb.gov.pl Budowanie drzewa filogenetycznego Cel Ćwiczenie polega na budowaniu
Bardziej szczegółowoPrzyrównanie sekwencji. Magda Mielczarek Katedra Genetyki Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu
Przyrównanie sekwencji Magda Mielczarek Katedra Genetyki Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu Sequence alignment - przyrównanie sekwencji Poszukiwanie ciągów znaków (zasad nukleotydowych lub reszt aminokwasowych),
Bardziej szczegółowoMetoda dokładnej rekonstrukcji drzew filogenetycznych genów. współczynników substytucji dla genów i gatunków
Metoda dokładnej rekonstrukcji drzew filogenetycznych genów z zastosowaniem współczynników substytucji dla genów i gatunków Na podstawie artykułu Accurate gene-tree reconstruction by learning gene- and
Bardziej szczegółowoZmienność ewolucyjna. Ewolucja molekularna
Zmienność ewolucyjna Ewolucja molekularna Mechanizmy ewolucji Generujące zmienność mutacje rearanżacje genomu horyzontalny transfer genów! Działające na warianty wytworzone przez zmienność dobór naturalny
Bardziej szczegółowoKierunek i poziom studiów: Biologia, poziom drugi Sylabus modułu: Filogenetyka i taksonomia roślin i zwierząt dla EKOP
Uniwersytet Śląski w Katowicach str. 1 Kierunek i poziom studiów: Biologia, poziom drugi Sylabus modułu: Filogenetyka i taksonomia roślin i zwierząt dla EKOP kod modułu: 2BL_12 1. Informacje ogólne koordynator
Bardziej szczegółowoMechanizmy zmienności ewolucyjnej. Podstawy ewolucji molekularnej.
Mechanizmy zmienności ewolucyjnej Podstawy ewolucji molekularnej. Mechanizmy ewolucji } Generujące zmienność } mutacje } rearanżacje genomu } horyzontalny transfer genów } Działające na warianty wytworzone
Bardziej szczegółowo46 Olimpiada Biologiczna
46 Olimpiada Biologiczna Pracownia statystyczno-filogenetyczna Łukasz Banasiak i Jakub Baczyński 22 kwietnia 2017 r. Zasady oceniania rozwiązań zadań Zadanie 1 1.1 Kodowanie cech (5 pkt) 0,5 pkt za poprawne
Bardziej szczegółowoHierarchiczna analiza skupień
Hierarchiczna analiza skupień Cel analizy Analiza skupień ma na celu wykrycie w zbiorze obserwacji klastrów, czyli rozłącznych podzbiorów obserwacji, wewnątrz których obserwacje są sobie w jakimś określonym
Bardziej szczegółowoNuttall przeprowadził testy precypitacyjne białek surowicy, aby wykazać związek filogenetyczny między różnymi grupami zwierząt.
1904 Nuttall przeprowadził testy precypitacyjne białek surowicy, aby wykazać związek filogenetyczny między różnymi grupami zwierząt. M. Prakash 2007.Encyclopaedia of Gene Evolution Vol. 2, Molecular Genetics,
Bardziej szczegółowoBioinformatyka Laboratorium, 30h. Michał Bereta mbereta@pk.edu.pl www.michalbereta.pl
Bioinformatyka Laboratorium, 30h Michał Bereta mbereta@pk.edu.pl www.michalbereta.pl 1 Filogenetyka molekularna wykorzystuje informację zawartą w sekwencjach aminokwasów lub nukleotydów do kontrukcji drzew
Bardziej szczegółowoPodstawy biologii. Informacja genetyczna. Co to jest ewolucja.
Podstawy biologii Informacja genetyczna. Co to jest ewolucja. Zarys biologii molekularnej genu Podstawowe procesy genetyczne Replikacja powielanie informacji Ekspresja wyrażanie (realizowanie funkcji)
Bardziej szczegółowoWSTĘP DO REGRESJI LOGISTYCZNEJ. Dr Wioleta Drobik-Czwarno
WSTĘP DO REGRESJI LOGISTYCZNEJ Dr Wioleta Drobik-Czwarno REGRESJA LOGISTYCZNA Zmienna zależna jest zmienną dychotomiczną (dwustanową) przyjmuje dwie wartości, najczęściej 0 i 1 Zmienną zależną może być:
Bardziej szczegółowoPRZYRÓWNANIE SEKWENCJI
http://theta.edu.pl/ Podstawy Bioinformatyki III PRZYRÓWNANIE SEKWENCJI 1 Sequence alignment - przyrównanie sekwencji Poszukiwanie ciągów znaków (zasad nukleotydowych lub reszt aminokwasowych), które posiadają
Bardziej szczegółowoHistoria informacji genetycznej. Jak ewolucja tworzy nową informację (z ma ą dygresją).
Historia informacji genetycznej. Jak ewolucja tworzy nową informację (z ma ą dygresją). Czym jest życie? metabolizm + informacja (replikacja) 2 Cząsteczki organiczne mog y powstać w atmosferze pierwotnej
Bardziej szczegółowoMODELOWANIE STOCHASTYCZNE CZĘŚĆ II - ŁAŃCUCHY MARKOWA. Biomatematyka Dr Wioleta Drobik-Czwarno
MODELOWANIE STOCHASTYCZNE CZĘŚĆ II - ŁAŃCUCHY MARKOWA Biomatematyka Dr Wioleta Drobik-Czwarno Polecane Łańcuchy Markowa wizualnie: http://setosa.io/ev/markov-chains/ Procesy stochastyczne Procesem stochastycznym
Bardziej szczegółowoBioinformatyka Laboratorium, 30h. Michał Bereta
Laboratorium, 30h Michał Bereta mbereta@pk.edu.pl www.michalbereta.pl Zasady zaliczenia przedmiotu Kolokwia (3 4 ) Ocena aktywności i przygotowania Obecnośd Literatura, materiały i ewolucja molekularna
Bardziej szczegółowoOgraniczenia środowiskowe nie budzą wielu kontrowersji, co nie znaczy że rozumiemy do końca proces powstawania adaptacji fizjologicznych.
1 Ograniczenia środowiskowe nie budzą wielu kontrowersji, co nie znaczy że rozumiemy do końca proces powstawania adaptacji fizjologicznych. Wiadomo, że ściśle powiązane z zagadnieniem interakcji kompetencje
Bardziej szczegółowoEwolucjonizm NEODARWINIZM. Dr Jacek Francikowski Uniwersyteckie Towarzystwo Naukowe Uniwersytet Śląski w Katowicach
Ewolucjonizm NEODARWINIZM Dr Jacek Francikowski Uniwersyteckie Towarzystwo Naukowe Uniwersytet Śląski w Katowicach Główne paradygmaty biologii Wspólne początki życia Komórka jako podstawowo jednostka funkcjonalna
Bardziej szczegółowoSTATYSTYKA INDUKCYJNA. O sondażach i nie tylko
STATYSTYKA INDUKCYJNA O sondażach i nie tylko DWA DZIAŁY ESTYMACJA Co na podstawie wyników z próby mogę powiedzieć o wynikach w populacji? WERYFIKACJA HIPOTEZ Czy moje przypuszczenia uczynione przed badaniami
Bardziej szczegółowoSamouczek: Konstruujemy drzewo
ROZDZIAŁ 2 Samouczek: Konstruujemy drzewo Po co nam drzewa filogenetyczne? Drzewa filogenetyczne często pojawiają się dzisiaj w pracach z dziedziny biologii molekularnej, które nie mają związku z filogenetyką
Bardziej szczegółowoMitochondrialna Ewa;
Mitochondrialna Ewa; jej sprzymierzeńcy i wrogowie Lien Dybczyńska Zakład genetyki, Uniwersytet Warszawski 01.05.2004 Milion lat temu Ale co dalej??? I wtedy wkracza biologia molekularna Analiza różnic
Bardziej szczegółowoBIOLOGIA EGZAMIN KLASYFIKACYJNY 2015/16. KLASA III Gimnazjum. Imię:... Nazwisko:... Data:...
BIOLOGIA EGZAMIN KLASYFIKACYJNY 2015/16 KLASA III Gimnazjum Imię:... Nazwisko:... Data:... 1. Ponumeruj poziomy organizacji materiału genetycznego, rozpoczynając od poziomu najniższego: - chromatyna -
Bardziej szczegółowoMETODY STATYSTYCZNE W BIOLOGII
METODY STATYSTYCZNE W BIOLOGII 1. Wykład wstępny 2. Populacje i próby danych 3. Testowanie hipotez i estymacja parametrów 4. Planowanie eksperymentów biologicznych 5. Najczęściej wykorzystywane testy statystyczne
Bardziej szczegółowoParazytologia W6. Dabert Wstęp do parazytologii ewolucyjnej Teoria analizy ko filogenetycznej
Dabert Wstęp do parazytologii ewolucyjnej Teoria analizy ko filogenetycznej Parazytologia W6 Rodzaje interakcji Z punktu widzenia osobników dowolnego gatunku większość innych gatunków, z którymi osobniki
Bardziej szczegółowoFILOGENETYKA. Bioinformatyka,, wykład 7 (29.XI.2007)
FILOGENETYKA Bioinformatyka,, wykład 7 (29.XI.2007) krzysztof_pawlowski@sggw.pl Filogenetyka Cel rekonstrukcja historii ewolucji wszystkich organizmów. Klasyczne podejście: historia ewolucji jest odtwarzana
Bardziej szczegółowoBadania genetyczne nad populacją jelenia w północno-wschodniej Polsce
Badania genetyczne nad populacją jelenia w północno-wschodniej Polsce Magdalena Niedziałkowska, Bogumiła Jędrzejewska, Jan Marek Wójcik Instytut Biologii Ssaków PAN w Białowieży Cele badań 1) Poznanie
Bardziej szczegółowoFilogenetyka molekularna zastosowania. Czy słoń afrykański to jeden gatunek? Różnorodność biologiczna. Raczej dwa
Filogenetyka molekularna zastosowania Krzysztof Spalik Zakład Filogenetyki Molekularnej i Ewolucji Różnorodność biologiczna Wykorzystanie markerów molekularnych i metod taksonomicznych w taksonomii i badaniach
Bardziej szczegółowoPracownia statystyczno-filogenetyczna arkusz zadań
Pracownia statystyczno-filogenetyczna arkusz zadań Czas: 90 min. Łączna liczba punktów do zdobycia: 30 Dane identyfikacyjne uczestnika W katalogu Statystyka i filogenetyka znajdującym się na pulpicie jest
Bardziej szczegółowożycia na Ziemi dr Joanna Piątkowska
Różnorodność życia na Ziemi dr Joanna Piątkowska tkowska-małecka Cechy istoty żywej Autoreplikacja zdolność do reprodukcji (samoodtwarzania) Autoregulacja zdolność do podtrzymywania wewnętrznych reakcji
Bardziej szczegółowoTworzenie drzew filogenetycznych
1 Tworzenie drzew filogenetycznych Wyszukiwanie pokrewnych sekwencji za pomocą programu BLAST Załóżmy, że dysponujemy już interesującą nas sekwencją białka lub kwasu nukleinowego i chcemy znaleźć inne,
Bardziej szczegółowoEwolucja człowieka. Ostatnie 5 milionów lat
Ewolucja człowieka Ostatnie 5 milionów lat 1 Złożone zagadki } } Odnaleziono wiele skamieniałości naczelnych, różne gatunki w tym samym czasie Trudno ustalić relacje między nimi } Przodkowie, czy boczne
Bardziej szczegółowoEwolucja złożoności biologicznej
Scala naturae Koncepcja drabiny bytów wywodzi się od Arystotelesa i została włączona przez św. Tomasza z Akwinu do teologii katolickiej Ewolucja złożoności biologicznej Ziemska część skali rozpoczyna się
Bardziej szczegółowoprof. dr hab. inż. Marta Kasprzak Instytut Informatyki, Politechnika Poznańska Dopasowanie sekwencji
Bioinformatyka wykład 5: dopasowanie sekwencji prof. dr hab. inż. Marta Kasprzak Instytut Informatyk Politechnika Poznańska Dopasowanie sekwencji Badanie podobieństwa sekwencji stanowi podstawę wielu gałęzi
Bardziej szczegółowoOcena wartości hodowlanej. Dr Agnieszka Suchecka
Ocena wartości hodowlanej Dr Agnieszka Suchecka Wartość hodowlana genetycznie uwarunkowane możliwości zwierzęcia do ujawnienia określonej produkcyjności oraz zdolność przekazywania ich potomstwu (wartość
Bardziej szczegółowoTeoria ewolucji. Ślady wspólnego pochodzenia. Dobór sztuczny i naturalny.
Teoria ewolucji Ślady wspólnego pochodzenia. Dobór sztuczny i naturalny. Pseudogeny } Cechy szczątkowe w genomie } Geny, które utraciły funkcję, ale zachowały ślad struktury } Np. u człowieka wiele genów
Bardziej szczegółowoBioinformatyka Laboratorium, 30h. Michał Bereta mbereta@pk.edu.pl www.michalbereta.pl
Laboratorium, 30h Michał Bereta mbereta@pk.edu.pl www.michalbereta.pl Zasady zaliczenia przedmiotu Kolokwia (3 4 ) Ocena aktywności i przygotowania Obecnośd Literatura, materiały Bioinformatyka i ewolucja
Bardziej szczegółowoTeoria ewolucji. Ślady wspólnego pochodzenia. Dobór sztuczny i naturalny.
Teoria ewolucji. Ślady wspólnego pochodzenia. Dobór sztuczny i naturalny. Dowody wspierające wspólne pochodzenie Skamieniałości Homologia Cechy szczątkowe Hierarchiczna klasyfikacja Zgodność drzew dla
Bardziej szczegółowoBioinformatyka Laboratorium, 30h. Michał Bereta
Laboratorium, 30h Michał Bereta mbereta@pk.edu.pl www.michalbereta.pl Zasady zaliczenia przedmiotu Kolokwia (3 4 ) Ocena aktywności i przygotowania Obecność Literatura, materiały Bioinformatyka i ewolucja
Bardziej szczegółowoBiałowieża, Prof. dr hab. Jan M. Wójcik Instytut Biologii Ssaków PAN w Białowieży
Białowieża, 05.04.2017 Prof. dr hab. Jan M. Wójcik Instytut Biologii Ssaków PAN w Białowieży e-mail: jwojcik@ibs.bialowieza.pl Recenzja rozprawy doktorskiej mgr. Macieja Matosiuka pt. Hybridization and
Bardziej szczegółowoSIGMA KWADRAT. Weryfikacja hipotez statystycznych. Statystyka i demografia CZWARTY LUBELSKI KONKURS STATYSTYCZNO-DEMOGRAFICZNY
SIGMA KWADRAT CZWARTY LUBELSKI KONKURS STATYSTYCZNO-DEMOGRAFICZNY Weryfikacja hipotez statystycznych Statystyka i demografia PROJEKT DOFINANSOWANY ZE ŚRODKÓW NARODOWEGO BANKU POLSKIEGO URZĄD STATYSTYCZNY
Bardziej szczegółowoPODSTAWY BIOINFORMATYKI 8 DOPASOWYWANIE SEKWENCJI AMINOKWASÓW
PODSTAWY BIOINFORMATYKI 8 DOPASOWYWANIE SEKWENCJI AMINOKWASÓW DOPASOWYWANIE SEKWENCJI 1. Miary podobieństwa sekwencji aminokwasów 2. Zastosowanie programów: CLUSTAL OMEGA BLAST Copyright 2013, Joanna Szyda
Bardziej szczegółowoPORÓWNYWANIE POPULACJI POD WZGLĘDEM STRUKTURY
PORÓWNYWANIE POPULACJI POD WZGLĘDEM STRUKTURY obliczanie dystansu dzielącego grupy (subpopulacje) wyrażonego za pomocą indeksu F Wrighta (fixation index) w modelu jednego locus 1 Ćwiczenia III Mgr Kaczmarek-Okrój
Bardziej szczegółowoWstęp do Metod Systemowych i Decyzyjnych Opracowanie: Jakub Tomczak
Wstęp do Metod Systemowych i Decyzyjnych Opracowanie: Jakub Tomczak 1 Wprowadzenie. Zmienne losowe Podczas kursu interesować nas będzie wnioskowanie o rozpatrywanym zjawisku. Poprzez wnioskowanie rozumiemy
Bardziej szczegółowo9. Metody dydaktyczne 10. Podstawowe informacje i zaliczone kursy z genetyki i biologii molekularnej oraz dobra znajom angielskiego.
Lp. Opis sylabusu 1. Nazwa przedmiotu Bioinformatyka i genomika 3. Kod przedmiotu BioGenom1 5. - - 6. Typ przedmiotu 7. Rok studiów, semestr Studia II stopnia, semestr I 8. 9. Metody dydaktyczne 10. Podstawowe
Bardziej szczegółowoPodstawy teorii ewolucji. Informacja i ewolucja
Podstawy teorii ewolucji Informacja i ewolucja Podręczniki 2 Dla zainteresowanych http://wps.prenhall.com/esm_freeman_evol_4/ 3 Informacje Kontakt: Paweł Golik Instytut Genetyki i Biotechnologii, Pawińskiego
Bardziej szczegółowoModelowanie motywów łańcuchami Markowa wyższego rzędu
Modelowanie motywów łańcuchami Markowa wyższego rzędu Uniwersytet Warszawski Wydział Matematyki, Informatyki i Mechaniki 23 października 2008 roku Plan prezentacji 1 Źródła 2 Motywy i ich znaczenie Łańcuchy
Bardziej szczegółowoMetody optymalizacji dyskretnej w analizie podobieństwa drzew filogenetycznych
POLITECHNIKA GDAŃSKA Wydział Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki Damian Bogdanowicz Metody optymalizacji dyskretnej w analizie podobieństwa drzew filogenetycznych Rozprawa doktorska Promotor: dr
Bardziej szczegółowoBadanie doboru naturalnego na poziomie molekularnym
Badanie doboru naturalnego na poziomie molekularnym Podstawy ewolucji molekulanej Jak ewoluują sekwencje Zmiany genetyczne w ewolucji Mutacje tworzą nowe allele genów Inwersje zmieniają układ genów na
Bardziej szczegółowoWykładnicze grafy przypadkowe: teoria i przykłady zastosowań do analizy rzeczywistych sieci złożonych
Gdańsk, Warsztaty pt. Układy Złożone (8 10 maja 2014) Agata Fronczak Zakład Fizyki Układów Złożonych Wydział Fizyki Politechniki Warszawskiej Wykładnicze grafy przypadkowe: teoria i przykłady zastosowań
Bardziej szczegółowoOd sieci transmisji do oporności w HIV/HCV: czy leczenie HCV u zakażonych HIV powinno być priorytetem ze wskazań epidemiologicznych?
Od sieci transmisji do oporności w HIV/HCV: czy leczenie HCV u zakażonych HIV powinno być priorytetem ze wskazań epidemiologicznych? Miłosz Parczewski Klinika Chorób Zakaźnych, Tropikalnych i Nabytych
Bardziej szczegółowo