NSF Haberler

İstatistiksel araç, DNA veri kümelerindeki ‘boşlukların’ göz ardı edilmemesi gerektiğini tespit ediyor

Basit bir istatistiksel test, mevcut uygulamanın aksine, DNA proteinindeki “boşlukların” ve evrimsel biyolojide yaygın olarak kullanılan dizi hizalamalarının, zaman içinde nükleotit ve amino asit ikameleri hakkında önemli bilgiler sağlayabildiğini göstermektedir. Bulgu, özellikle uzaktan akraba türler üzerinde araştırma yapan bilim insanlarıyla ilgili olabilir.

Biyologlar evrimi, DNA ve protein dizilerinin zaman içinde nasıl değiştiğine bakarak inceler. Bu değişiklikler, dizi uzunluğu değişiklikleri (belirli konumlarda belirli nükleotidler silindiğinde veya eklendiğinde) veya belirli bir noktada bir nükleotid türünün farklı bir türle değiştirildiği ikameler olabilir.

Jeff Thorne, “DNA dizisini ve evrimini, farklı insanlar tarafından zaman içinde kopyalanan bir cümle olarak düşünün” diyor. Kuzey Karolina Eyaleti Üniversiteeş sorumlu yazar ABD Ulusal Bilim Vakfı-desteklenen araştırma yayınlandı Ulusal Bilimler Akademisi Bildiriler Kitabı. “Zamanla, bir kelimedeki bir harf değişecek – bu bir ikamedir. Harfleri veya kelimeleri çıkarmak veya eklemek, silmelere veya eklemelere karşılık gelir.”

Analistlerin genellikle evrimsel DNA değişikliklerine bakarken gerçekleştirdiği ilk adım, bir dizi hizalaması oluşturmaktır. Bu, tüm dizilerin birbirine nasıl karşılık geldiğini bulmak ve ardından bu karşılık gelen konumları karşılaştırma için sütunlara hizalamak anlamına gelir.

NSF’nin Çevresel Biyoloji Bölümü’nün direktörü Leslie Rissler, “Bu nüansları anlamak, bilim adamlarının organizmaların evrimsel tarihini daha doğru bir şekilde yeniden oluşturmalarına izin verecek” diyor.

Bununla birlikte, sübstitüsyonlar, insersiyonlar ve delesyonlar nedeniyle kolonlardaki nükleotid tipleri sekanslar arasında değişebilir veya hiç olmayabilir. Bir dizinin karşılık gelen bir nükleotidi olmadığında, o dizi için hizalama sütununa bir boşluk yerleştirilir.

Thorne, “Geleneksel olarak, analiz yapmak için dizi hizalamaları kullanıldığında, hizalama sütunlarındaki boşluklar, ikameler hakkında hiçbir bilgi sağlamayan eksik veriler olarak ele alınır” diyor. “Tarihsel olarak, araştırma topluluğu boşluk konumlarının ikame sürecinden bağımsız olduğunu varsaymıştır. Peki ya bu varsayım yanlışsa?”

Thorne ve meslektaşları, boşluk konumlarının amino asit değiştirme sürecinden bağımsız olup olmadığını değerlendirmek için basit bir istatistiksel test oluşturdu. 1.390 farklı dizi hizalama setine baktılar ve setlerin kabaca üçte ikisinde, boşluk konumları ve amino asit değişimi arasındaki olağan bağımsızlık varsayımının reddedildiğini gördüler.

Thorne, “Bir olasılık, boşluk konumlarının amino asit değiştirme işlemi hakkında yararlı bilgiler sağlamasıdır” diyor. “Eğer öyleyse, evrimsel biyologlar bu bilgiyi çıkarmak için daha iyi teknikler geliştirmeli.”

Bir yanıt yazın

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir