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分岐過程理論を用いた遺伝子と種の進化過程の新しい解析法の開発

利用分歧过程理论开发基因和物种进化过程的新分析方法

基本信息

批准号：
11874125
负责人：
斎藤成也
金额：
$ 1.28万
依托单位：
National Institute of Genetics
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
1999
资助国家：
日本
起止时间：
1999 至 2000
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11874125/
关键词：
分岐過程有限集団無限集団遺伝子系図シミュレーション

项目摘要

本研究では遺伝子の進化が時間に沿って生じる「分岐過程」モデルを用いている。これは,最近流行している「帰祖理論」が時間を遡るのと異なり,進化の自然な状態をシミュレートしているので,突然変異だけでなく自然淘汰や組み換え,移住などの過程を簡単にモデルに組み込むことができる。本年度は昨年度に引き続き,分岐過程を用いて遺伝子系図を生成するためのプログラム開発を行った。ひとつは基本的な進化過程に関するものである。このプログラムはある特定の遺伝子から出発し,与えられた遺伝子伝達確率(次世代に何個のコピーを伝えるかについての確率分布)にしたがってコピー数を増減してゆく過程をシミュレートする。実際にある遺伝子が何個のコピーを次世代に残すかは,疑似乱数を発生させるモンテカルロ法を用いている。すでに,遺伝子が分岐して子孫遺伝子を残してゆく過程をグラフィカルに表示できるソフトを完成させた。現在,基本的な変数(ポアソン分布などの,単純な遺伝子伝達確率分布の平均や分散)のもとで理論的な期待値と実験値が一致するかどうかを調べているところである。本年度に開発したもうひとつのプログラムは,大量の塩基配列データを高速に処理することのできるアルゴリズムを備えたものである。これは多重整列がすでに行われたデータの利用を前提としており,それらから同一配列を合体した後,単一変異(いわゆるシングルトン)を持つサイトを取り除く。この後に再び同一配列が新たに発生したかどうかをチェックする。このプログラムは,シミュレーションで生成された大規模データの解析だけでなく,実際のデータ解析にも有用である。今後,本研究で開発したこれらのプログラムを用いて分岐過程の大規模なシミュレーションを行う予定である。

This study is based on the "bifurcation process" of the evolution of the child and the time it takes. It's popular recentlyるので, sudden change だけでなく natural elimination や group みchange え, move the などの process を Simple 単にモデルに group み込むことができる. The current year is the same as the previous year, and the bifurcation process is the same as the last year. The basic evolution process of ひとつはに关するものである.このプログラムはあるSpecific の缝子から出発し, and えられた缝子伝reach the accuracy rate (Next Generation にのコピーを伝えるかについての Accuracy distribution)にしたがってコピーnumber をincrease minus してゆく process をシミュレートする.実记にある伝子が何的のコピーをNext generation に residual すかは, suspected random number を発生させるモンテカルロ法を用いている.すでに, the legacy of the descendants of the descendants of the legacy 伝子を residual してゆく process をグラフィカルに means the completion of できるソフトを. Now, the basic な変numerical (ポアソンなどの, 単正な伝子伝reaches the average やdispersion of the accuracy distribution )のもとで Theory's expectations are consistent and consistent. This year's opening of the new year's new year, a large number of bases are arranged.タをHigh Speed Processing することのできるアルゴリズムを备えたものである.これはmultiple arrayがすでに行われたデータのutilizationをpremiseとしており,それらからthe same After arranging the をcombination した, the 単変 differ(いわゆるシングルトン)をhold つサイトをtakes the り出く.この后にび Same arrangement が新たに発生したかどうかをチェックする.このプログラムは,シミュレーションでGenerationされたlarge-scaleデータのanalyticsだけでなく,実记のデータanalyticsにも用である. From now on, this research will use the large-scale divergence process of ででしたこれらのプログラムを to be determined.