4DTv全基因组复制

全基因组复制2017-11-29陈海新一、一些概念二、两个分析点三、三个问题全基因组加倍（WholeGenomeDuplication，WGD，又称全基因组复制或全基因组多倍化）是生物演化史上的重要事件，在物种起源、基因组扩张等多方面有重要意义。至少35万余种被子植物和2.5万余种鱼类曾发生过全基因组加倍事件。推测这些事件发生的时间，发现在侏罗纪（Jurassic）灭绝事件的时间段前后有着大量的全基因组加倍事件；而在寒武纪（Cambrian）物种爆发事件前后，大部分物种经历了两次以上的全基因组加倍事件。这些现象提示了全基因组加倍事件在物种演化过程中是一个极为重要的推动力。酿酒酵母是第一个报道的发生WGD的真核基因组。水稻是第一个报道的发生WGD的大型植物基因组。基因组学（杨焕明编著）一、一些概念一、一些概念一、一些概念共线性片段指同一个物种内部或者两个物种之间，由于复制（基因组复制、染色体复制或者大片段复制）或者物种分化而产生的大片段的同源性现象。在该同源片段内部，基因在功能上以及排列顺序上都是保守的。共线性片段中的基因在物种进化过程中保持了高度的保守性。共线性分析将海量数字相互信息用图的形式可视化的表现出来，对两组测序数据通过比对分析，发现他们之间存在的共线性关系。4倍简并位点（fourfolddegeneratesite）：如果密码子的某个位点上任何核苷酸都编码同样的氨基酸，则称这个位点为4倍简并位点。例如甘氨酸密码子（GGA,GGG,GGC,GGU）的第三个位点就是一个4倍简并位点，因为这个位点上所有的核苷酸替换（无论是A、G、U、C）都是同义的，即编码同一个氨基酸。只有某些密码子的第三个位点可能是4倍简并位点。一、一些概念二、两个分析点如何分析全基因组复制：1.Ks分析2.4DTv分析3.比较不同物种基因组的线性关系首先进行两个物种之间的BLASTP比对。选取orthologouspairwise(相互blastp的最佳比对结果)，再用MCscanX寻找物种间同源blocks，选取比对较好的blocks进行作图分析物种间的共线性。MCscanX使用：二、两个分析点The4DTviscalculatedasthenumberoftransversionsatallfourfolddegeneratethirdcodonpositionsdividedbythenumberoffourfolddegeneratethirdcodonpositions.Seq1:CTTCCTACTATTGTGSeq2:CTACCCACAATCGTALPTIV4DTv=?矫正：二、两个分析点4DTvMYA?二、两个分析点三、三个问题Γ事件古三倍化事件古六倍体事件1.4DTvMYA?2.为什么选择4D位点？3.Why50MYA&120MYA？