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Quelle est analyse phylogénétique ?

L'analyse phylogénétique est l'étude du développement évolutionnaire d'une substance ou d'un groupe d'organismes ou d'une caractéristique particulière d'un organisme.

Évolution de lCrédit d'image : MSSA/Shutterstock.com

Quelle est analyse phylogénétique ?

Dans l'analyse phylogénétique, des tableaux étant branchés sont effectués pour représenter l'histoire ou la relation évolutionnaire entre différents espèces, organismes, ou caractéristiques d'un organisme (gènes, protéines, organes, etc.) qui sont développées à partir d'un ancêtre courant.

Le tableau est connu comme arbre phylogénétique. L'analyse phylogénétique est importante pour recueillir des informations sur la diversité biologique, catégories génétiques, ainsi qu'apprend les événements de développement qui se produisent pendant l'évolution.

Avec des avancements dans des techniques de ordonnancement génétiques, l'analyse phylogénétique concerne maintenant la séquence d'un gène pour comprendre les relations évolutionnaires parmi des substances. L'ADN étant le matériau héréditaire peut être maintenant séquencé facilement, rapidement, et de manière rentable, et la caractéristique obtenue à partir de l'ordonnancement génétique est très instructive et spécifique.

En outre, des estimations morphologiques peuvent être employées pour impliquer des développements évolutionnaires, particulièrement dans les cas où le matériel génétique n'est pas procurable (des fossiles).     

Quel est un arbre phylogénétique ?

Un arbre phylogénétique, également connu sous le nom de phylogénie, est caractérisé par une suite de points de branchement augmentant du dernier ancêtre courant (fond) de tous les éléments taxonomiques de fonctionnement jusqu'aux organismes les plus récents (bouts). L'arbre est comparé aux lames (bouts), aux noeuds, et aux succursales, où deux noeuds avoisinants (éléments taxonomiques) sont branchés par une succursale (succursale interne).

Dans un arbre phylogénétique, des lames représentant des substances, les populations, les personnes, ou les gènes peuvent être branchés aux noeuds par des succursales (succursale externe). Les succursales représentent la canalisation d'information génétique entre les rétablissements suivants, et les longueurs de succursale indiquent l'altération génétique ou la divergence. Le degré de divergence est généralement estimé utilisant le nombre moyen de remplacements de nucléotide selon le site.

Tout en analysant un arbre phylogénétique du fond vers les bouts, un noeud représente la position exacte d'où deux lignées ou plus de descendant sont produites d'une lignée héréditaire. Dans les lignées neuf produites, l'évolution se produit autonome.

La configuration étant branchée particulière produite par se diviser de lignée est une topologie appelée, qui représente le développement évolutionnaire du rétablissement contemporain par être branché graduel des lignées.    

Selon la condition d'étude, un arbre phylogénétique peut être enraciné ou non-raciné, ainsi qu'écaillé ou unscaled. L'enracinement correcte d'un arbre phylogénétique est exigé pour comprendre mieux la directionnalité de l'évolution et de la divergence génétique.

Les méthodes variées comprenant une horloge moléculaire, le point médian s'enracinant, et l'outgroup s'enracinant, sont procurables pour estimer exactement le fond d'arbre utilisant le gène ordonnançant des caractéristiques et des suppositions. En revanche, un arbre phylogénétique non-raciné représente seulement des relations parmi des substances sans montrer un fond héréditaire d'origine.

Dans un arbre écaillé, une relation proportionnelle existe entre la longueur de succursale et la quantité de divergence génétique qui a eu lieu sur cette succursale. En revanche, toutes les succursales sont de longueur égale dans un arbre unscaled, et il n'y a aucune corrélation entre la longueur de succursale et la divergence génétique.     

Phylogenetic trees | Evolution | Khan Academy

Quelles sont les applications de l'analyse phylogénétique ?

L'analyse phylogénétique fournit une compréhension en profondeur de la façon dont les substances évoluent par des altérations génétiques. Utilisant le phylogenetics, les scientifiques peuvent évaluer le circuit qui branche un organisme actuel à son origine héréditaire, ainsi que peuvent prévoir la divergence génétique qui peut se produire à l'avenir.

Phylogenetics a beaucoup d'applications dans médical et les inducteurs biologiques, y compris la science légale, biologie de conservation, épidémiologie, découverte de médicaments et médicament conçoivent, prévision de structure des protéines et fonctionnement, et prévision de fonction des gènes.

Une évaluation plus précise de la relation évolutionnaire parmi la substance est maintenant possible dans une analyse phylogénétique moléculaire utilisant le gène ordonnançant des caractéristiques. En outre, la catégorie de Linnaean (basée sur la parenté dans des traits matériels évidents) de la substance neuf évoluée peut être faite utilisant l'analyse phylogénétique moléculaire.  

Concernant des applications de santé publique, l'analyse phylogénétique moléculaire peut être utilisée pour recueillir des informations au sujet des manifestations d'agent pathogène. Une source possible de boîte de vitesses d'agent pathogène peut être vérifiée en analysant le lien épidémiologique entre les séquences génétiques d'un agent pathogène, telles que le VIH.

Dans la biologie de conservation, l'analyse phylogénétique peut prévoir quelles substances deviennent éteintes, et ainsi, devrait être prise en compte.

L'analyse phylogénétique peut être utile dans la génomique comparative, qui étudie la relation entre les génomes des espèces différentes. Dans ce contexte, une application principale est la prévision de gène ou le gène trouvant, qui signifient localiser des régions génétiques spécifiques le long d'un génome.

L'examen critique phylogénétique de la substance pharmacologiquement relative peut aider à recenser les membres étroitement liés d'une substance avec la signification pharmacologique.

En microbiologie, l'analyse phylogénétique peut être appliquée pour recenser et classifier les micros-organismes variés, y compris des bactéries.

D'ailleurs, le phylogenetics peut être employé pour évaluer l'interaction évolutionnaire réciproque entre les micros-organismes, ainsi que pour recenser des mécanismes (transfert de gène horizontal) responsables de l'adaptation rapide des agents pathogènes dans un micro-environnement toujours changeant d'hôte.     

Références

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Last Updated: Mar 9, 2021

Dr. Sanchari Sinha Dutta

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Dr. Sanchari Sinha Dutta

Dr. Sanchari Sinha Dutta is a science communicator who believes in spreading the power of science in every corner of the world. She has a Bachelor of Science (B.Sc.) degree and a Master's of Science (M.Sc.) in biology and human physiology. Following her Master's degree, Sanchari went on to study a Ph.D. in human physiology. She has authored more than 10 original research articles, all of which have been published in world renowned international journals.

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