XRATE - это программа для создания прототипов филогенетических скрытых марковских моделей и стохастических контекстно-свободных грамматик . [1] [2] Он используется для обнаружения закономерностей эволюционной консервации при выравнивании последовательностей . Программа может использоваться для оценки параметров таких моделей на основе данных «обучения» выравнивания или для применения параметризованной модели для аннотирования новых выравниваний. Программа позволяет специфицировать множество моделей эволюции последовательностей ДНК, которые могут быть произвольно организованы с использованием формальных грамматик .
Разработчики) | Ян Холмс ( Калифорнийский университет в Беркли ) |
---|---|
Стабильный выпуск | 1 |
Операционная система | UNIX , Linux , Mac , Cygwin в Windows XP |
Тип | Инструмент биоинформатики |
Лицензия | Открытый источник |
Веб-сайт | Домашняя страница XRate |
В качестве примера использования XRATE рассмотрим ген, кодирующий белок, состоящий из экзонов, перемежающихся с интронами . Экзоны содержат триплеты нуклеотидов ( кодонов ), которые транслируются рибосомами в соответствии с генетическим кодом и, следовательно, находятся под давлением отбора (поскольку любая мутация может повлиять на транслируемую аминокислотную последовательность ). Напротив, интроны подвергаются меньшим избирательным ограничениям и имеют тенденцию эволюционировать быстрее. Эти изменяющиеся давления четко видны при нескольких выравниваниях . Последовательное расположение интронов и экзонов можно описать с помощью теории грамматики (из лингвистики) и каждой из их отдельных эволюционных сигнатур, смоделированных как непрерывный марковский процесс . XRATE позволяет пользователю определять такие модели в файле конфигурации и оценивать их параметры (скорость эволюции, распределение длин экзонов и интронов и т. Д.) Непосредственно из данных выравнивания, используя алгоритм максимизации ожидания . [3]
XRATE можно загрузить как часть программного пакета DART . Он принимает входные файлы в стокгольмском формате .
Рекомендации
- ^ Westesson, O .; Холмс, И. (2012). «Разработка и применение гетерогенных филогенетических моделей с XRate» . PLOS ONE . 7 (6): e36898. arXiv : 1202,3834 . Bibcode : 2012PLoSO ... 736898W . DOI : 10.1371 / journal.pone.0036898 . PMC 3367922 . PMID 22693624 .
- ^ Klosterman, PS; Узилов, А.В.; Bendaña, YR; Брэдли, РК; Chao, S .; Kosiol, C .; Goldman, N .; Холмс, И. (2006). «XRate: инструмент для быстрого создания прототипов, обучения и аннотации филограмматик» . BMC Bioinformatics . 7 : 428. DOI : 10,1186 / 1471-2105-7-428 . PMC 1622757 . PMID 17018148 .
- ^ Холмс, I .; Рубин, GM (2002). «Алгоритм максимизации ожидания для обучения моделей скрытой замены». Журнал молекулярной биологии . 317 (5): 753–764. DOI : 10.1006 / jmbi.2002.5405 . PMID 11955022 .
Внешние ссылки
- Домашняя страница XRATE и формат файла