2002 Fiscal Year Annual Research Report
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00F00329
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| Research Institution | The Institute of Statistical Mathematics |
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長谷川 政美 統計数理研究所, 予測制御研究系, 教授
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| Foreign Research Fellow |
PUPKO Tal 統計数理研究所, 予測制御研究系, 外国人特別研究員
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| Keywords | 正の自然選択 / 中立説 / 最尤法 / ロドプシン / リゾチーム / 祖先配列 / 分子系統樹 / 真獣類 |
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| Research Abstract |
木村資生の中立説に代表されるように、進化におけるDNAやたんぱく質の変化の大部分は中立的なものであると考えられているが、なかには正の自然選択による変異も含まれており、そのような変異を検出することは進化生物学にとって重要な問題である。正の自然選択を分子進化的データから検出するのに、最大節約法が用いられることが多いが、この方法による推定には偏りがあることが知られており、最尤法による解析が望ましい。そこでわれわれは、最尤法によって祖先配列を推定するためのアルゴリズムを開発した。また、われわれの開発した独自の方法を、ロドプシン、反芻類とコロブス亜科霊長類のリゾチームなどの配列データに適用して生物学的に興味深い結果を得た。
生物の系統関係を明らかにするために、DNAやたんぱく質の配列データをもとに推定された分子系統樹を用いることが一般的になってきたが、個々の遺伝子データのもつ系統に関する情報は限られており、一つの遺伝子だけからははっきりした結論を下せないことが多い。そのため、多くの遺伝子データの解析結果について総合的な評価を行うことが大切である。最尤法による解析は、そのためにも優れている。本研究では、多くの遺伝子データを扱うのに適した最尤法の開発とそれを実装したプログラムの開発を行った。この方法を、真獣類のミトコンドリアにコードされたたんぱく質データに適用し、真獣類の目間レベルの系統関係について多くの新しい知見を得た。
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Research Products
(2 results)
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[Publications] T.Pupko, M.Hasegawa et al.: "Combining Multiple Data Sets in a Likelihood Analysis : Which Models are the Best?"Mol.Biol.Evol.. 19. 2294-2307 (2002)
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[Publications] T.Pupko, M.Hasegawa et al.: "A branch-and-bound algorithm for the inference of ancestral amino-acid sequences when the replacement rate varies among sites : Application to the evolution of five gene families"Bioinformatics. 18. 1116-1123 (2002)
