Klastermeetod
Download
1 / 36

klastermeetod - PowerPoint PPT Presentation


  • 110 Views
  • Uploaded on

klastermeetod. optimummeetod. puude otsingud. põhjalik otsing ( exhaustive search ) - vaadeldakse kõiki võimalkke määratletud otsing ( specific tree search ) - potentsiaalselt õigeid branch-and-bound (Hendy & Penny 1982) - eelmisest pikemaid ignoreerides

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about 'klastermeetod' - ellie


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
Klastermeetod

klastermeetod

optimummeetod


Klastermeetod

puude otsingud

põhjalik otsing (exhaustive search) - vaadeldakse kõiki võimalkke

määratletud otsing (specific tree search) - potentsiaalselt õigeid

branch-and-bound (Hendy & Penny 1982) - eelmisest pikemaid

ignoreerides

heuristiline otsing (heuristic search) - ainult väikene hulk võimalikest

kui m>20


Klastermeetod

1. branch-and-bound järjekord (Kumar 1993)

a

a

a

a

igal puul rekonstrueeritakse MP sõlmed

b

b

b

b

c

c

c

c

1)

leitakse maksimaalse pikkusega 3-tipuline puu

(vaadeldes kõikvõimalikke triplette)

saadud puu pikkus salvestatakse kui Lm

2)

d

d

d

neljas tipp d lisatakse selliselt, et tema kolmest võimalikust

paigutusest (a,d), (b,d), (c,d) saadud minimaalse puu pikkus

oleks maksimaalne kõigi teiste võimalike d-de hulgast;

ja selle pikkus saab uueks Lm-iks


Klastermeetod

1. branch-and-bound:-> MP search (Kumar 1993)

c

a

d

b

c

b

c

a

a

a

d

b

d

b

c

d

e

e

e

c

b

c

a

a

a

b

d

d

c

d

b

Lu2<Lu1

b

c

c

a

a

a

d

b

d

d

b

c

e

e

e

e

e

e

c

c

b

a

a

a

Lu1

d

d

b

d

c

b

b

c

c

a

a

a

d

b

d

d

c

b

e

e

e

b

c

a

a

d

b

c

d

e

e

e


Klastermeetod

2. heuristiline otsing (Kumar 1993)

PHYLIP

(“jumble”)

PAUP*

järkjärguline tippude lisamine

a) andmemaatriksist tulenevalt (“as is”)

b) juhuslikult (“random”)

c) lühima puu pikkuse suunas (“closest”)

puu

harude vahetamine (branch swapping)

MP puu


Klastermeetod

branch swapping

a

b

c

d

d

d

a

c

a

e

e

e

c

b

b

1. lähimate naabrite vahetus (nearest neighbor interchange, NNI)

- vaadeldakse kõiki võimalikke vahetusi lähimas

topoloogilises naabruses (dT=2, 4..)

1

1

1

(2)

- ja valitakse lühim (Lm)


Klastermeetod

branch swapping

a

c

c

c

c

d

d

d

d

T1

b

b

b

b

c

a

c

a

c

d

e

a

c

b

d

d

d

a

d

e

e

e

e

e

e

a

e

e

b

b

c

b

b

T2

a

T3

a

a

T4

2. alampuu pügamine ja taasühendamine

(subtree pruning regrafting, SPR)

puul 2m-3 serva


Klastermeetod

branch swapping

a

a

d

d

a

a

c

b

c

a

e

f

d

e

d

d

c

c

e

f

f

f

f

b

c

b

b

b

e

e

3. puu kaheks jagamine ja taasühendamine

(tree subsection and reconnection, TBR)


Klastermeetod

branch swapping

4. star decomposition, SD

NJ algoritm ML puu otsinguks (Saitou 1988;

Adachi &Hasegawa 1996)


Klastermeetod

  • MEETODITE VÕRDLEMINE

  • Kiirus (NJ, UPGMA)

  • Kokkusobivus, consistency (MP probleem)

  • Statistiline kontrollitavus (bootstrap)

  • Tõenäosus õige puu leidmisele (simulatsioonid)

  • Võime harupikkusi õieti hinnata


Klastermeetod

MEETODITE VÕRDLEMINE

* Milles kaks puud omavahel erinevad?


Klastermeetod

topoloogiline kaugus kahe puu vahel

5

4

6

6

3

3

5

4

1

1

7

7

d

d

a

a

b

b

c

c

e

e

8

8

2

2

(1,2,3,4) (5,6,7,8)

(1,2) (3,4,5,6,7,8)

(1,2,3,5) (4,6,7,8)

(1,2) (3,4,5,6,7,8)

A

B

dT=2x2=4

Penny & Hendy (1985): kahe puu vaheline topoloogiline kaugus

on kaks korda suurem harude arvust, mille katkestamisel saadud

alamhulgad antud puude vahel erinevad.

kehtib dihhotoomsete puude korral, polütoomsete korral, üldvalem:

Rzhetsky, Nei 1992

kus q=võimalike sisemiste jagude arv; ja p=identsete jagude arv


Klastermeetod

  • MEETODITE VÕRDLEMINE

  • Milles kaks puud omavahel erinevad?

  • Millised on erinevatel meetoditel konstrueeritud puude pikkused?


Klastermeetod

890 bp mtDNA

HC: 73 transitsiooni

5 transversiooni

(Brown et al. 1982)

kokku 281 varieeruvat,

s.h. 90 informatiivset

positsiooni

kolm topoloogiat, millel

totaalne puu pikkus

L<149


Klastermeetod

juur

juur

juur

kaalutud MP puu (R=6)

MP puu

G

C

H

O

O

O

G

H

H

dT=2

dL=2

B

B

B

G

C

C

L=147 (356)

L=145 (354)

L=148 (357)


Klastermeetod

meetodite võrdlemine

fülogonees eksperimentaalselt teada


Klastermeetod

meetodite võrdlemine

simulatsioonid, erinevad kiirused, erinevad haru pikkused


Klastermeetod

meetodite võrdlemine

simulatsioonid, erinevad kiirused, erinevad haru pikkused


Klastermeetod

meetodite võrdlemine

simulatsioonid, informatsiooni hulk


Klastermeetod

meetodite võrdlemine

simulatsioonid, informatsiooni hulk


Klastermeetod

õige puu

rekonstrueerimine:

meetodite erinevus

ja võrreldavus



Klastermeetod

fit

distants meetodid:


Klastermeetod

vaalad

gamma-fibrinogeeni geen (8kb, Gatesby 1997); MP puu

näide, vaalade evolutsioon

klassikaliselt

mäletsejad

jõehobu

sõralised

sead

kaamel

teised imetajad




Klastermeetod

meetodite võrdlemine

kongruentsus - erinevatest andmetest sama puu saamine

kaks tegelikku puud,

mustad sõõrid tähistavad

kokkulangevaid sõlmi

kahe juhuslikult saadud puu

topoloogiline kaugus


Klastermeetod

meetodite võrdlemine

kongruentsus - erinevatest andmetest sama puu saamine


Klastermeetod

meetodite võrdlemine

kongruentsus - keelte ja geenide puu kokkulangevus







Klastermeetod

bootstrap’i probleemid

bootstrap eeldab, et varieeruvad nukleotiidid on sõltumatud

ja ühtlaselt jaotunud üle järjestuse

majoriti-consensus bootstrap puu hästi toetatud harude (>50%)

robustsus võib kahaneda nn. ujuharude ‘floating branches’

lisamisel ->tuleb kasutada teisi konsensusi


Klastermeetod

parameetriline

bootstrap


ad