Phylogénomique
Définition
La phylogénomique est un domaine qui traite de l'analyse de l'arbre généalogique (l'évolution) à l'aide de génomes séquencés (la génomique). Les méthodes de phylogénétique sont appliquées aux génomes, parfois aussi à l'ADN des transcriptomes générés par transcription inverse.
La phylogénomique des Amniotes :
La phylogénomique des Amniotes retrace l'évolution, au travers des gènes, des animaux du groupe Amniota.
Propriétés
La phylogénomique est utilisée pour prédire la fonction d'une protéine inconnue en utilisant des protéines similaires avec une fonction connue en comparant les séquences d'ADN. En outre, elle examine les lignées et les relations, l'occurrence de transferts de gènes horizontaux et le développement évolutif des familles de gènes et les familles de protéines qui en résultent au sein d'une même espèce.
Parmi les disciplines omiques, la phylogénomique est co-étudiée avec l'interactomique, la génomique, la transcriptomique, la protéomique et la métabolomique.
L'analyse est basée sur des ensembles de données relativement importants à comparer à l'aide de méthodes bioinformatiques. L'analyse de nombreux gènes améliore la force du test. Les méthodes peuvent être divisées en cinq groupes, basés sur différents gènes, basés sur le contenu du gène, basés sur la disposition des gènes, basés sur des chaînes K et basés sur des voies métaboliques. Alors que la plupart des méthodes sont basées sur une affectation de sections de séquence homologues (alignement de séquence), qui devient de plus en plus complexe avec une longueur croissante et une parenté décroissante des séquences et devient finalement impossible pour la comparaison de génomes entiers, la méthode de la chaîne K est sans affectation; plus tard, un certain nombre d'autres méthodes sans alignement ont été développées, dont certaines nécessitent moins de puissance de calcul. Selon la méthode de calcul sélectionnée, différents arbres généalogiques peuvent parfois être créés à partir du même enregistrement de données.
Il existe diverses hypothèses de base dans les analyses, telles que la préservation des séquences dans le temps, l'équivalence des méthodes dans les arbres généalogiques et l'évolution des familles de gènes ou de protéines, les cellules sans cellules simples comme origine de toute vie et le transfert horizontal de gènes comme cause de disparités dans l'analyse des différents gènes (y compris la formation d'endosymbiontes).
Sur la base d'analyses phylogénomiques, l'origine des formes de vie cellulaires était estimée à environ 2,9 milliards d'années. Presque tous les eucaryotes photosynthétiques ont un ancêtre commun.
Les méthodes phylogénomiques sont par exemple B. le séquençage du génome, le séquençage de l'ADNr, le typage de séquence multifocus et l'analyse de séquence multifocus. L'ascendance évolutive est enregistrée dans la base de données PhylomeDB.
Domaines
Quatre domaines principaux relèvent de la phylogénomique :
- Prédiction de la fonction des gènes;
- Établissement et clarification des relations évolutives;
- Évolution de la famille de gènes;
- Prédiction et retracement du transfert latéral de gènes.
Histoire
Le terme phylogénomique a été inventé par Jonathan Eisen en 1997 et ne comprenait à l'origine que la prédiction de la fonction d'une protéine basée sur les similitudes des séquences d'ADN. En 1998, il a élaboré la méthodologie pour cela.
La formation de familles de protéines a été décrite en 1965 par Emile Zuckerkandl et Linus Pauling, environ 35 ans avant le séquençage des premiers génomes. L'utilisation de génomes pour créer des généalogies évolutives dans le cadre de la phylogénomique a commencé au début des années 2000 et a été décrite pour la première fois en 2005.
Synonymes, antonymes
2 synonymes (sens proche) de "phylogénomique" :
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