Perbezaan antara UPGMA dan jiran menyertai Pokok

Perbezaan antara UPGMA dan jiran menyertai Pokok

The Perbezaan utama Antara UPGMA dan jiran yang menyertai pokok adalah jenis pokok filogenetik yang dihasilkan dari setiap kaedah. UPGMA adalah teknik membina pokok phylogenetic berakar manakala jiran menyertai pokok adalah teknik membina pokok phylogenetic yang tidak diletakkan.

Pokok phylogenetic adalah gambar rajah seperti pokok yang menunjukkan hubungan evolusi antara organisma. Pokok filogenetik boleh mempunyai topologi yang berbeza bergantung kepada teknik yang digunakan untuk pembinaan pokok. Upgma dan jiran menyertai pokok adalah dua kaedah utama yang membina pokok filogenetik.

Kandungan

1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apa itu UPGMA 
3. Apa itu jiran menyertai pokok
4. Persamaan antara UPGMA dan jiran yang menyertai pokok
5. Perbandingan sampingan - UPGMA vs jiran menyertai pokok dalam bentuk jadual
6. Ringkasan

Apa itu UPGMA?

Dalam bioinformatik, terdapat teknik clustering yang berbeza. UPGMA bermaksud Kaedah kumpulan pasangan yang tidak berat dan aritmetik. Ia adalah kaedah pengelompokan hierarki. Kaedah ini diperkenalkan oleh Sokal dan Michener. Ia adalah teknik terpantas yang membangunkan pokok filogenetik. Pokok phylogenetic yang dihasilkan adalah pokok filogenetik yang berakar dengan nenek moyang yang sama.

Semasa melukis pokok phylogenetic menggunakan kaedah UPGMA, ia menganggap kadar evolusi sebagai sama untuk semua keturunan. Oleh itu, ini adalah andaian penting yang dibuat dalam teknik UPGMA. Walau bagaimanapun, ini juga merupakan kelemahan utama teknik kerana kadar mutasi tidak dipertimbangkan semasa pembinaan pokok. Sebaliknya, ia menganggap kadar mutasi sebagai pemalar. Selanjutnya, hipotesis ini disebut sebagai "hipotesis jam molekul". Oleh itu, dalam konteks sebenar, pokok filogenetik yang dibina dari kaedah UPGMA mungkin tidak tepat dan boleh dipercayai.

Rajah 01: Pokok filogenetik yang diambil dari UPGMA

Kaedah UPGMA menganggap jarak pasangan yang bijak untuk menghasilkan pokok filogenetik. Pada mulanya, setiap spesies adalah kelompok, dan dua kelompok tersebut dengan jarak evolusi terkecil membentuk pasangan. Oleh itu, ia bergantung pada matriks jarak. Ekspresi algoritma memainkan peranan utama dalam menafsirkan data pokok filogenetik yang dikeluarkan menggunakan kaedah UPGMA.

Apa itu jiran menyertai pokok?

Jiran menyertai pokok adalah satu lagi teknik clustering yang digunakan untuk menghasilkan pokok filogenetik. Naruya Saitou dan Masatoshi Nei adalah perintis dalam memperkenalkan kaedah. Teknik ini menghasilkan pokok yang tidak dilancarkan, tidak seperti UPGMA. Selain itu, kluster dalam kaedah ini tidak bergantung pada jarak ultrametrik. Walau bagaimanapun, ia menganggap variasi kadar evolusi ketika membina pokok filogenetik. Oleh itu, terdapat variasi di pokok -pokok yang dikeluarkan menggunakan teknik ini. Oleh itu, kaedah ini menggunakan algoritma matematik khas untuk menilai variasi tersebut.

Rajah 02: Pokok phylogenetic yang diambil dari kaedah penyertaan jiran

Semasa membina pokok, kaedah ini menganggap jarak antara setiap keturunan secara berasingan. Setiap keturunan menyertai nod yang baru dibina di dalam pokok. Semua nod ini menyertai nod pusat. Oleh itu, apabila nod baru muncul, jarak dari nod pusat ke nod baru adalah penting dan dikira menggunakan algoritma. Data algoritma ini menentukan penempatan nod baru.

Apakah persamaan antara UPGMA dan jiran yang menyertai pokok?

  • Kedua -dua kaedah menggunakan teknik clustering semasa membina pokok filogenetik.
  • Selain itu, kedua -dua kaedah memerlukan penggunaan algoritma matematik untuk mentafsirkan pokok filogenetik.
  • Data urutan DNA memainkan peranan penting dalam kedua -dua kaedah.
  • Kedua-dua kaedah menghasilkan kaedah kluster bawah.
  • Selain itu, analisis set data besar mungkin menggunakan kedua -dua teknik.
  • Analisis data statistik boleh digunakan untuk kedua -dua jenis pokok menggunakan kaedah bootstrap.
  • Kedua -duanya memainkan peranan penting dalam klasifikasi dan pengenalan organisma.
  • Selain itu, kedua -dua kaedah menyediakan data mengenai hubungan evolusi organisma.

Apakah perbezaan antara UPGMA dan jiran yang menyertai pokok?

Perbezaan utama antara UPGMA dan jiran yang menyertai pokok bergantung pada jenis pokok yang dibina. Oleh itu, UPGMA menghasilkan pokok yang berakar manakala jiran yang menyertai pokok menghasilkan pokok yang tidak dilancarkan. Selain itu, UPGMA adalah kaedah yang kurang dipercayai manakala jiran menyertai pokok adalah kaedah yang boleh dipercayai daripada UPGMA. Jadi, ini adalah satu lagi perbezaan antara UPGMA dan jiran yang menyertai Pokok.

Info-grafik di bawah meringkaskan perbezaan antara UPGMA dan jiran yang menyertai Tree.

Ringkasan -Upgma vs Neighbor menyertai Pokok

UPGMA dan jiran menyertai kaedah pokok adalah dua teknik yang penting semasa pembinaan pokok filogenetik. Walaupun kaedah UPGMA tidak menganggap kadar evolusi, jiran menyertai kaedah menganggapnya semasa pembinaan pokok. Oleh itu, kerumitan dan kebolehpercayaan pokok filogenetik yang terhasil daripada kaedah pokok NJ adalah tinggi. Walau bagaimanapun, ia tidak secepat kaedah UPGMA. Selain itu, perbezaan utama antara UPGMA dan jiran yang menyertai pokok bergantung pada jenis pokok yang dihasilkan dari setiap teknik. UPGMA mengakibatkan pokok filogenetik berakar manakala jiran menyertai kaedah pokok menghasilkan pokok filogenetik yang tidak diletakkan.

Rujukan:

1. Pavlopoulos, Georgios A, et al. "Panduan rujukan untuk analisis pokok dan visualisasi."Perlombongan Biodata, Biomed Central, 22 Feb. 2010, boleh didapati di sini.

Ihsan gambar:

1. "Pokok phylogeny berakar CCDC138 oleh KOKXX012 di Wikipedia Bahasa Inggeris (CC BY-SA 3.0) melalui Commons Wikimedia
2. "Rajah 5" oleh PLOS One Phylogeny (CC oleh 2.0) melalui Flickr