Phylogenetic Analysis: A Brief Overview

Yayın Yılı: 2020
Sayfa Sayısı: 121-132
Kitap Dili : İngilizce

Filojenetik analiz, Dünya'daki yaşamın evrimsel ilişkilerini tahmin etme ve analiz etme bilimidir. Başlangıçta, canlı organizmaların filogenetik ilişkileri morfolojik veriler kullanılarak oluşturuldu. Fenotip, genetik bilginin bir sonucudur ve bu bilgi bir sonraki nesle ve ebeveynine benzer şekilde aktarılır. Fenotip, proteinlerin, RNA'nın, DNA'nın ve çevreleriyle etkileşimlerinin sonucudur, ancak bazı genetik materyallerin, örneğin intronların işlevi hala tam olarak anlaşılamamıştır. Teknolojik ilerlemeler nedeniyle, moleküler veriler organizmalar arasındaki filogenetik ilişkileri tahmin etmek için yaygın olarak kullanılmaktadır.Moleküler sistemik çalışmalarda, proteinler ve DNA en çok kullanılan iki moleküldür. Her iki molekül de kalıtımlı oldukları için, bunların filogenetik bilgi içerdikleri varsayılır. DNA, birbirine bağlı iki antiparalel polinükleotid zinciri olan çift sarmalıdır. Her şekerde, adenin (A) veya guanin (G) (purinler); timin (T) veya sitozin (C) (pirimidinler) dört bazdan biri, 1' karbona bağlıdır. Bazlar arasındaki hidrojen bağları, iki DNA zincirinin birleşmesine neden olur.Bir organizmanın nükleotid dizisi dört harfle temsil edilir. Her üç baz, belirli bir amino asit için bir kod oluşturur. Kopyalama sırasında, DNA polimeraz bazen uyumsuz bir nükleotid dahil edebilir. Ayrıca, UV ışığı gibi çevresel faktörler bazlarda hasara neden olabilir. Bu durumlarda, DNA zinciri kimyasal olarak değiştirilebilir. Genetik materyalin onarım mekanizması bu hasarları kaçırdığında, nokta mutasyonu meydana gelir. Üçüncü kodon pozisyonunda, nokta mutasyonu nadiren bir amino asit değişikliğine neden olurken, birinci kodon pozisyonundaki hasar genellikle bir amino asit değişikliğiyle sonuçlanır. Amino asit değişikliklerine neden olmayan mutasyonlara sessiz veya eş anlamlı mutasyonlar denir.Genetik materyallerdeki farklılaşmayı tetikleyen başka yollar da vardır. Transisyonlar ve transversiyonlar, genetik materyallerdeki farklılaşmada en yaygın olanlardır. Bir purin (A, G) bir purinle veya bir pirimidinle bir pirimidinle değiştirme transisyon olarak adlandırılır. Purin ile pirimidin arasındaki değişiklikler (veya tersi) transversiyonlar olarak adlandırılır. Genetik materyallerin kopyalanması sırasında silme veya ekleme de meydana gelebilir. Hem silmeler hem de eklemeler indel olarak adlandırılır. Mayoz sırasında rekombinasyon ve gen kopyalama da organizmalar arasında genetik çeşitliliğe neden olur.Çok sayıda protein uzun süre değişmeden kalabileceğinden seçilme veya şansa bağlı olarak, DNA'daki değişiklikler ve farklılıklar çoğunlukla filogeni yeniden yapılandırmaları için kullanılır. DNA yaygın olarak filogenetikte kullanılsa da, doğru filogenetik yeniden yapılandırmalar yapmak için birçok zorluk vardır. Aşağıdaki bölümde bu zorlukları tartışacak ve bunlarla başa çıkmak için bazı bilgiler vereceğiz.Filojenetik analize başlamadan önce, en uygun organizma grubunu seçmek önemlidir. Yanlış seçim, filogeni yeniden yapılandırmayı olumsuz etkileyebilir, bu nedenle analizden önce belirli bir biyolojik soru cevaplanmalıdır. İlk olarak, ilgilenilen grupla ilgili literatür iyi bir şekilde kontrol edilmelidir. Bu adım, tür ve gen seçimi hakkında bilgi verecektir.Araştırmacıların çoğunlukla karşılaştığı diğer zorluk, örnekleme stratejisidir. Analize dahil edilecek birey sayısını belirlemek çoğu araştırmacı için büyük bir sorundur. Bu durumda, araştırmacıların çalışmanın amacını bilmeleri gerekmektedir. Örneğin, bir gen ailesinin çoğaltma zamanının bilinmesi ve ardından o türlerin karşılaştırılması daha doğru olabilir. Öte yandan, bir gen ailesinin evriminin bilinmesi isteniyorsa, geniş bir örnekleme yapmak önemlidir.Filojenetik analizde, bir kökün konumunu belirlemek için analiz verilerine bir dış grup eklenmelidir. Dış grup, incelenen gruba yakından ilişkili olan ancak incelenen türler arasındaki ilişkiden daha az yakından ilişkili olan türlerdir.Filojenetik ağaçlar, morfolojik, anatomik karakterler, DNA veya amino asit dizileri gibi farklı özellikler ve karakterler kullanılarak oluşt(AI)

Bu kitabın bölümleri bulunmamaktadır.

Atıf Sayısı :