Original title:
Metody detekce selekce v DNA sekvencích
Translated title:
Methods to detect selection in DNA sequences
Authors:
Procházka, Ondřej ; Maděránková, Denisa (referee) ; Škutková, Helena (advisor) Document type: Master’s theses
Year:
2016
Language:
cze Publisher:
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií Abstract:
[cze][eng]
Tématem diplomové práce jsou metody detekce selekce v DNA sekvencích. V úvodu se popíše molekulární evoluce. Uvedeme, čím je způsobena a jak se projevuje. Dále budou popsány genové mutace a mechanismy šíření a fixace. Rozebereme si podrobně selekci a obecné matematické vztahy pro selekční tlak. Definujeme pozitivní, negativní a neutrální selekci. Práce se zaměří na výpočetní metody evolučních vzdáleností synonymních a nesynonymních substitucí. Budou popsány tři metody pro výpočet selekčního tlaku – Nei-Gojobori, Li-Wu-Luo a Comeron. Popíšeme veškeré modely matematickými vztahy. Pro statistické vyhodnocení jednotlivých selekcí budou zavedeny statistické testy – využívat se bude z-test. V praktické části budou informace o vytvořeném softwaru, který ze sekvencí z veřejných databází ve formátu GenBank vypočítá selekční tlak a zobrazí oblasti selekce na základě statistického testu. Program bude využit na dva datové sety dvou různých genových kódů. Jejich výsledky budou porovnávány. Zhodnotíme všechny tři metody výpočtu selekčního tlaku a vlivu vstupních parametrů.
The topic of semestral thesis is methods to detect selection in DNA sequences. In the begining of the thesis we will describe molecular evolution. It will be written what made the evolution and how the evolution is shown. Moreover there are gen mutations and mechanisms of diffuse and fixation. It will be defined what pozitive, negative and neutral selection is. The thesis is focused on evolution distance of synonymous and nonsynonymous substitution. There will be described three methods – Nei-Gojobori, Li-Wu-Luo and Comeron. All these methods will be described with mathematic formulas. There will be statistic test to decide what kind of selection ti is – there will be used z-test. In the practical part, there will be information about developed software what counts selection pressure from sequences from databazes in format GenBank and it shows parts where selection is. The software will be used for two data sets with two different genetic codes. The result will be discussed. We will discuss results of all three methods of selection pressure and influence of input parametrs.
Keywords:
Comeron; Ka/Ks ratio; Li-Wu-Luo; Mutation; natural selection; Nei-Gojobori; nonsynonymous substitution; selection; selective pressure; synonymous substitution; Comeron; Ka/Ks poměr; Li-Wu-Luo; Mutace; Nei-Gojobori; nesynonymní substituce; přírodní výběr; selekce; selekční tlak; synonymní substituce
Institution: Brno University of Technology
(web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library. Original record: http://hdl.handle.net/11012/59862