Метод апостериорной вероятности, Прикладная генетика для зоологов, лекция 8 Мюге Н. С. - презентация

1 Метод апостериорной вероятности, Прикладная генетика для зоологов, лекция 8 Мюге Н. С.

2 Три основных метода реконструкции филогении : Парсимония (Parsimony) (PAUP, MEGA, Phylip) Максимального правдоподобия (maximum likelihood) - (PAUP, Phylip) Обратной вероятности, байезиан (bayesian) – (MrBayes)

3 Томас Байес Беркли утверждает, что Логика и Метафизика откроют математикам глаза и выведут их из всех затруднений... Но если склоки среди профессоров любой науки позорят саму науку, а Логика и Метафизика намного более склочны, нежели математика, то почему же, раз я наполовину слеп, я должен выбирать себе в проводники того, кто вообще ничего не видит ? Преподобный Томас Байес, " В защиту математиков..."

4 Академик ( член королевского общества ), не опубликовавший ни одной работы по математике Единственная работа отца Байеса, опубликованная им под своим именем ( в 1731 году ): " Благость господня, или попытка доказать, что конечной целью божественного провидения и направления является счастье его созданий ".

5 Фундаментальное исследование Байеса в области теории вероятностей было изложено им в " Эссе о решении проблем в теории случайных событий ". Эту работу математика лишь после его смерти обнаружил друг Ричард Прайс, который и переслал статью в академию. В 1764 году это " Эссе " было опубликовано в " Трудах Лондонского Королевского общества ", откуда и берет начало его мировая слава.

6 Теорема преподобного Байеса Формула Байеса позволяет « переставить причину и следствие »: по известному факту события вычислить вероятность того, что оно было вызвано данной причиной. События, отражающие действие « причин », в данном случае обычно называют гипотезами, так как они предполагаемые события, повлекшие данное. Безусловную вероятность справедливости гипотезы называют априорной ( насколько вероятна причина вообще ), а условную - с учетом факта произошедшего события апостериорной ( насколько вероятна причина оказалась с учетом данных о событии ).

7 Формула полной вероятности Важным следствием формулы Байеса является формула полной вероятности события, зависящего от нескольких несовместных гипотез (и только от них!). вероятность наступления события B, зависящего от ряда гипотез A i, если известны степени достоверности этих гипотез (например, измерены экспериментально

8

9 On-line help:

10

11

12

13 Типичный файл с данными для MrBayes begin data; dimensions ntax=12 nchar=898; format datatype=dna interleave=no gap=-; matrix Saimiri_sciureus AAGCTTCATAGGAGC... ACTATCCCTAAGCTT Tarsius_syrichta AAGCTTCACCGGCGC... ATTATGCCTAAGCTT Lemur_catta AAGCTTCACCGGCGC... ACTATCTATTAGCTT Macaca_fuscata AAGCTTCACCGGCGC... CCTAACGCTAAGCTT M_mulatta AAGCTTCACCGGCGC... CCTAACACTAAGCTT M_fascicularis AAGCTTTACAGGTGC... CCTAACACTAAGCTT M_sylvanus AAGCTTTTCCGGCGC... CCTAACATTAAGCTT Homo_sapiens AAGCTTTTCTGGCGC... GCTCTCCCTAAGCTT Pan AAGCTTCTCCGGCGC... GCTCTCCCTAAGCTT Gorilla AAGCTTCTCCGGTGC... ACTCTCCCTAAGCTT Pongo AAGCTTCACCGGCGC... ACTCTCACTAAGCTT Hylobates AAGTTTCATTGGAGC... ACTCTCCCTAAGCTT ; end;

14 1. At the MrBayes > prompt, type execute primates.nex. 2. At the MrBayes > prompt, type lset nst=6 rates=invgamma At the MrBayes > prompt, type mcmc ngen=10000 samplefreq= If the standard deviation of split frequencies is below 0.01 after 100,000 generations, stop the run by answering no when the program asks Continue the analysis? (yes/no). Otherwise, keep adding generations until the value falls below 0.01.

15 4.1. Summarize the parameter values by typing sump burnin=250 (or whatever value corresponds to 25 % of your samples). Make sure (PSRF) is reasonably close to 1.0 for all parameters Summarize the trees by typing sumt burnin=250 (or whatever value corresponds to 25 % of your samples).

16 Вычисление модели нуклеотидной эволюции - MrModeltest 2.3

17 Для анализа ML – выбрать и задать модель программа Пошаговые инструкции Modeltest online

18 Эволюция моделей эволюции ДНК

19 JC69 model (Jukes and Cantor, 1969) JC69 is the simplest substitution model. There are several assumptions. It assumes equal base frequencies (substitution model ) and equal mutation rates. The only parameter of this model is therefore μ, the overall substitution rate.mutation rates

20 K80 model (Kimura, 1980) The K80 model distinguishes between transitions (A G, i.e. from purine to purine, or C T, i.e. from pyrimidine to pyrimidine) and transversions (from purine to pyrimidine or vice versa) ( α / β ).transitionstransversions It also assumes equal base frequencies

21

22 GTR: Generalised time reversible

23

24 Программа для работы с деревьями - TreeView (

25