Parsimonious inference of hybridization in the presence of incomplete lineage sorting.
Parsimonious inference of hybridization in the presence of incomplete lineage sorting.
复制标题
在不完整谱系分选的情况下杂交的简约推断。
DOI：
10.1093/sysbio/syt037
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发表时间：
2013
影响因子：
6.5
通讯作者：
Nakhleh,Luay
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Yu,Yun;Barnett,RMatthew;Nakhleh,Luay
杂交在几类生物体中发挥着重要的进化作用。检测杂交的系统发育方法需要对一组感兴趣物种的基因组中的多个基因座进行测序，重建它们的基因树，并将它们的差异作为杂交的指标。然而，遵循这种方法的方法大多忽略群体影响，例如不完全谱系排序（ILS）。鉴于杂交发生在密切相关的生物体之间，ILS 很可能发挥作用，因此必须在分析框架中予以考虑。为了解决这个问题，我们提出了一种简约标准，用于协调系统发育网络分支内的基因树，以及一种局部搜索启发式，用于根据该标准从基因树拓扑集合中推断系统发育网络。该框架可以在考虑杂交和 ILS 的同时进行系统发育分析。此外，我们提出了两种技术来将有关基因树估计中的不确定性的信息纳入其中。我们的模拟研究证明了我们的框架在识别杂交事件的位置以及估计经历杂交的基因的比例方面具有良好的性能。此外，我们的框架在实验中处理大数据集的效率方面表现出了良好的性能。此外，在分析酵母数据集时，我们演示了分析真实数据集时出现的问题。尽管最近针对此问题引入了概率方法，并且简约协调在某些设置下存在准确性问题，但我们的简约框架为此类分析提供了一种计算效率更高的技术。我们的框架现在允许进行全基因组扫描以进行杂交，同时还考虑了 ILS。 [系统发育网络；杂交；谱系排序不完整；聚结；多标记树。]
Hybridization plays an important evolutionary role in several groups of organisms. A phylogenetic approach to detect hybridization entails sequencing multiple loci across the genomes of a group of species of interest, reconstructing their gene trees, and taking their differences as indicators of hybridization. However, methods that follow this approach mostly ignore population effects, such as incomplete lineage sorting (ILS). Given that hybridization occurs between closely related organisms, ILS may very well be at play and, hence, must be accounted for in the analysis framework. To address this issue, we present a parsimony criterion for reconciling gene trees within the branches of a phylogenetic network, and a local search heuristic for inferring phylogenetic networks from collections of gene-tree topologies under this criterion. This framework enables phylogenetic analyses while accounting for both hybridization and ILS. Further, we propose two techniques for incorporating information about uncertainty in gene-tree estimates. Our simulation studies demonstrate the good performance of our framework in terms of identifying the location of hybridization events, as well as estimating the proportions of genes that underwent hybridization. Also, our framework shows good performance in terms of efficiency on handling large data sets in our experiments. Further, in analysing a yeast data set, we demonstrate issues that arise when analysing real data sets. Although a probabilistic approach was recently introduced for this problem, and although parsimonious reconciliations have accuracy issues under certain settings, our parsimony framework provides a much more computationally efficient technique for this type of analysis. Our framework now allows for genome-wide scans for hybridization, while also accounting for ILS. [Phylogenetic networks; hybridization; incomplete lineage sorting; coalescent; multi-labeled trees.]
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影响因子：
1.7
作者：
Than, Cuong V.;Rosenberg, Noah A.
通讯作者：
Rosenberg, Noah A.
通过递归合并和重排来比较系统发育树，从而扣除了横向基因转移的可能事件。
影响因子：
3.4
作者：
MacLeod D;Charlebois RL;Doolittle F;Bapteste E
通讯作者：
Bapteste E
DOI：
10.1093/bioinformatics/bts225
发表时间：
2012-06-15
期刊：
Bioinformatics (Oxford, England)
影响因子：
--
作者：
Bansal MS;Alm EJ;Kellis M
通讯作者：
Kellis M
影响因子：
6.5
作者：
Yu, Yun;Cuong Than;Nakhleh, Luay
通讯作者：
Nakhleh, Luay
影响因子：
7
作者：
Rasmussen, Matthew D.;Kellis, Manolis
通讯作者：
Kellis, Manolis