FastTree 2--approximately maximum-likelihood trees for large alignments.
FastTree 2--approximately maximum-likelihood trees for large alignments.
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DOI：
10.1371/journal.pone.0009490
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发表时间：
2010-03-10
期刊：
影响因子：
3.7
通讯作者：
Arkin AP
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Price MN;Dehal PS;Arkin AP
我们最近描述了FastTree，这是一种用于推断多达数十万个序列比对的同源性的工具。在这里，我们描述了FastTree的改进，在不牺牲可扩展性的情况下提高了其准确性。FastTree 1使用最近邻交换（NNI）和最小进化准则来改进树，FastTree 2添加了最小进化子树修剪重嫁接（SPR）和最大似然NNI。FastTree 2使用进化论来限制对更好的树的搜索，并估计每个站点的进化速率（“CAT”近似）。尽管如此，对于模拟和真实比对，FastTree 2比最大似然NNI的标准实现（默认设置的PhyML 3）更准确。虽然FastTree 2不如使用最大似然SPR的方法准确，但大多数不一致的分裂都支持得很差，对于大型比对，FastTree 2快100- 1，000倍。FastTree 2在22小时和5.8 GB内存的台式计算机上推断了237，882个不同的16 S核糖体RNA的拓扑结构和基于可能性的局部支持值。FastTree 2允许对巨大的比对进行最大似然估计。FastTree 2可在http://www.microbesonline.org/fasttree免费获得。
We recently described FastTree, a tool for inferring phylogenies for alignments with up to hundreds of thousands of sequences. Here, we describe improvements to FastTree that improve its accuracy without sacrificing scalability. Where FastTree 1 used nearest-neighbor interchanges (NNIs) and the minimum-evolution criterion to improve the tree, FastTree 2 adds minimum-evolution subtree-pruning-regrafting (SPRs) and maximum-likelihood NNIs. FastTree 2 uses heuristics to restrict the search for better trees and estimates a rate of evolution for each site (the “CAT” approximation). Nevertheless, for both simulated and genuine alignments, FastTree 2 is slightly more accurate than a standard implementation of maximum-likelihood NNIs (PhyML 3 with default settings). Although FastTree 2 is not quite as accurate as methods that use maximum-likelihood SPRs, most of the splits that disagree are poorly supported, and for large alignments, FastTree 2 is 100–1,000 times faster. FastTree 2 inferred a topology and likelihood-based local support values for 237,882 distinct 16S ribosomal RNAs on a desktop computer in 22 hours and 5.8 gigabytes of memory. FastTree 2 allows the inference of maximum-likelihood phylogenies for huge alignments. FastTree 2 is freely available at http://www.microbesonline.org/fasttree.
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