Выявление связей между структурой, функцией и таксономией в геномах митохондрий и хлоропластов

Abstract

Объект исследования - взаимосвязи между структурой нуклеотидных последовательностей (триплетным составом), кодируемой этим последовательностями функцией и таксономией носителей данных нуклеотидных последовательностей. Цель работы - выявление связей между триплетным составом, функцией нуклеотидной последовательности и таксономией носителей генов органелл растений. В результате проделанной работы были отобраны 168 митохондриальных и хлоропластных геномов 84 организмов, выделены гены субъединиц АТФ-синтаз и НАДФ-дегирогеназ, на основе этих последовательностей построены частотные словари триплетов и проведена их кластеризация методом упругих карт и методом динамических ядер. Состав кластеров был проверен с функциональной и таксономической точки зрения. С помощью метода динамических ядер были построены слоистые графы, показывающие перераспределение словарей по классам при увеличении классов. Оба метода кластеризации хорошо показывают, что кластеры формируются по функции, т.е. в кластер попадают словари, соответствующие одинаковым по функции генам, а не близким таксонам.