1993 Fiscal Year Annual Research Report
Project/Area Number |
05558024
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Research Institution | The Institute of Statistical Mathematics |
Principal Investigator |
長谷川 政美 統計数理研究所, 予測制御員, 教授 (60011657)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
矢野 隆昭 昭和大学, 教養部, 助教授 (70081792)
安永 照雄 大阪大学, 遺伝情報実験施設, 助教授
岸野 洋久 東京大学, 教養学部, 助教授 (00141987)
橋本 哲男 総計数理研究所, 総計教育情報センター, 助手 (50208451)
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Keywords | DNA / タンパク質 / 分子系統樹 / 最尤法 / アミノ酸置換 / モデル / シミュレーション / MOLPHY |
Research Abstract |
タンパク質のアミノ酸配列データから分子系統樹を推定するための最尤法を開発した。これまでに、アミノ酸置換確率モデルとして、デイホフらによる経験的置換行列にもとづいたデイホフ・モデルを主に用いてきたが、更に大量のデータにもとづくJTTモデルを用いて,実際のデータとのあてはまりが良くなることを確かめた。ミトコンドリアDNAにコードされたタンパク質については、アミノ酸組成の偏りが、核にコードされたタンパク質の平均と違うので、JTTモデルにアミノ酸組成の偏りを考慮に入れたJTT‐Fモデルを適用し、更にモデルが改善されることを確かめた。このような改善によって、いかにすぐれたモデルを作っても、現実の複雑な進化過程とは必らずずれがある。従って、推定された系統樹が、仮定したモデルにどの程度依存しているかを検討しておくことも大切である。コンピュータシミュレーションを用いて、仮想的な配列データを生成し、シミュレーションで用いたモデルと異なるモデルによって系統樹推定を行なうことによって、モデル依存性を調べた。その結果、最尤法では、推定される系統樹が、仮定したモデルにあまり依存しないことが明らかになった。この最尤法のプログラムのほかにも、系統樹推定のためのデータ解析に必要なプログラムを整備し、プログラム・パッケージMOLPHYとして一般に公開した。
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[Publications] M.Hasegawa,T.Hashimoto: "Ribosomal RNA trees misleading?" Nature. 361. 23-23 (1993)
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[Publications] J.Adachi,Y.Cao,M.Hasegawa: "Tempo and mode of mitochondrid DNA evolution" Journal of Molecular Evolution. 36. 270-281 (1993)
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[Publications] M.Hasegawa et al.: "Early branchings in the evolution of eukaryotes" Journal of Molecular Evolution. 36. 380-388 (1993)
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[Publications] M.Hasegawa et al.: "Toward a more accurate time scale for the human mt DNA tree" Journal of Molecular Evolution. 37. 347-354 (1993)
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[Publications] M.Hasegawa,M.Fujiwara: "Relative efficiencies of ML,MP and NJ methods" Molecular Phylogenetics and evolution. 2. 1-5 (1993)
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[Publications] M.Hasegawa,H.Kishino: "Accuracies of the simple methods for estimating the bootstrap probability" Molecular Biology and Evolution. 11. 142-145 (1994)