UPGMA болон хөрш залгах модны гол ялгаа нь арга тус бүрээс үүссэн филогенетик модны төрөл юм. UPGMA нь үндэстэй филогенетик модыг бүтээх арга бол хөрш модыг нийлэх нь үндэсгүй филогенетик модыг бүтээх арга юм.
Филогенетик мод нь организм хоорондын хувьслын харилцааг харуулсан мод шиг диаграмм юм. Филогенетик мод нь мод барихад ашигласан техникээс хамааран өөр өөр топологитой байж болно. UPGMA болон хөрш модыг холбох нь филогенетик модыг бий болгох хоёр үндсэн арга юм.
UPGMA гэж юу вэ?
Биоинформатикт өөр өөр кластер хийх арга байдаг. UPGMA нь жингүй хос бүлгийн арга ба арифметик дундаж гэсэн үгийн товчлол юм. Энэ нь шаталсан бүлэглэлийн арга юм. Энэ аргыг Сокал, Миченер нар нэвтрүүлсэн. Энэ бол филогенетик модыг хөгжүүлэх хамгийн хурдан арга юм. Үүссэн филогенетик мод нь нийтлэг өвөгтэй үндэстэй филогенетик мод юм.
Filogenetic модыг UPGMA аргаар зурахдаа бүх удамд хувьслын хурдыг ижил гэж үздэг. Тиймээс энэ нь UPGMA техникт хийсэн чухал таамаглал юм. Гэсэн хэдий ч мод барих явцад мутацийн хурдыг тооцдоггүй тул энэ нь техникийн гол дутагдал юм. Үүний оронд мутацийн хурдыг тогтмол гэж үздэг. Цаашилбал, энэ таамаглалыг "Молекул цагийн таамаглал" гэж нэрлэдэг. Тиймээс бодит нөхцөлд UPGMA аргаар бүтээсэн филогенетик мод үнэн зөв, найдвартай биш байж магадгүй.
Зураг 01: UPGMA-аас авсан филогенетик мод
UPGMA арга нь филогенетик модыг үүсгэхийн тулд хос зайг харгалзан үздэг. Эхлээд төрөл зүйл бүр нь бөөгнөрөл бөгөөд хамгийн бага хувьслын зайтай ийм хоёр кластер нь хос үүсгэдэг. Тиймээс энэ нь зайны матрицаас хамаарна. UPGMA аргыг ашиглан зурсан филогенетик модны өгөгдлийг тайлбарлахад алгоритмын илэрхийлэл гол үүрэг гүйцэтгэдэг.
Хөрш нэгдэх мод гэж юу вэ?
Хөрш нэгдэх мод нь филогенетик модыг гаргахад ашигладаг өөр нэг бөөгнөрөл хийх арга юм. Наруя Сайтоу, Масатоши Ней нар энэ аргыг нэвтрүүлэх анхдагчид юм. Энэхүү техник нь UPGMA-аас ялгаатай нь үндэсгүй модыг үүсгэдэг. Цаашилбал, энэ аргын кластер нь хэт хэмжүүрийн зайд тулгуурладаггүй. Гэсэн хэдий ч филогенетик модыг бүтээхдээ хувьслын хурдны өөрчлөлтийг авч үздэг. Тиймээс, энэ техникийг ашиглан зурсан модны өөрчлөлтүүд байдаг. Тиймээс энэ арга нь эдгээр өөрчлөлтийг үнэлэхийн тулд тусгай математикийн алгоритмуудыг ашигладаг.
Зураг 02: Хөрш залгах аргаар зурсан филогенетик мод
Мод барихдаа уг аргын хоорондох зайг тус тусад нь авч үздэг. Удам угсаа бүр модны шинээр баригдсан зангилаатай нийлдэг. Эдгээр бүх зангилаа нь төв зангилаатай нэгддэг. Тиймээс шинэ зангилаа гарч ирэхэд төв зангилаанаас шинэ зангилаа хүртэлх зай чухал бөгөөд алгоритмыг ашиглан тооцоолно. Эдгээр алгоритмын өгөгдөл нь шинэ зангилааны байршлыг шийддэг.
UPGMA болон хөрш модтой нэгдэх хоёрын ижил төстэй зүйл юу вэ?
- Энэ хоёр арга нь филогенетик модыг бүтээхдээ кластер хийх аргыг ашигладаг.
- Түүнээс гадна, энэ хоёр арга нь филогенетик модыг тайлбарлахын тулд математик алгоритм ашиглахыг шаарддаг.
- ДНХ-ийн дарааллын өгөгдөл нь хоёр аргад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.
- Хоёр арга нь доороос дээш кластер хийх аргыг бий болгодог.
- Түүгээр ч барахгүй том өгөгдлийн багцад дүн шинжилгээ хийх боломжтой.
- Ачаалах аргыг ашиглан статистик өгөгдлийн шинжилгээг хоёр төрлийн модонд хэрэглэж болно.
- Хоёулаа организмыг ангилах, тодорхойлоход чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.
- Түүгээр ч барахгүй, энэ хоёр арга нь организмын хувьслын харилцааны талаар мэдээлэл өгдөг.
UPGMA болон хөрш модыг холбох хоёрын ялгаа юу вэ?
UPGMA болон хөрш модыг холбох гол ялгаа нь барьсан модны төрлөөс хамаардаг. Тиймээс UPGMA үндэстэй модыг үүсгэдэг бол хөрш мод нийлсэн нь үндэсгүй модыг үүсгэдэг. Түүнчлэн, UPGMA нь найдвартай арга биш бөгөөд хөрш модыг холбох нь UPGMA-аас найдвартай арга юм. Тэгэхээр энэ нь UPGMA болон хөрш модтой нэгдэх хоорондох өөр нэг ялгаа юм.
Доорх мэдээллийн график нь UPGMA болон хөрш залгах модны хоорондох ялгааг нэгтгэн харуулав.
Хураангуй – UPGMA ба хөршийн нэгдэх мод
UPGMA болон хөрш мод холбох аргууд нь филогенетик модыг барихад чухал ач холбогдолтой хоёр арга юм. UPGMA арга нь хувьслын хурдыг тооцдоггүй бол хөрш нэгдэх арга нь мод барих явцад үүнийг авч үздэг. Тиймээс NJ модны аргын үр дүнд бий болсон филогенетик модны нарийн төвөгтэй байдал, найдвартай байдал өндөр байна. Гэсэн хэдий ч, энэ нь UPGMA арга шиг хурдан биш юм. Түүнчлэн, UPGMA болон хөрш модыг холбох гол ялгаа нь техник тус бүрийн үр дүнд бий болсон модны төрлөөс хамаардаг. UPGMA нь үндэстэй филогенетик модыг бий болгодог бол хөрш модыг нийлэх арга нь үндэсгүй филогенетик модыг үүсгэдэг.
