जीनोमिक्स और प्रोटिओमिक्स में डेटा माइनिंग जर्नल

अमूर्त

कीटों का संपूर्ण-प्रोटिओम वृक्ष: सूचना-सिद्धांत-आधारित "संरेखण-मुक्त" फाइलोजेनी और "प्रोटिओम पुस्तकों" का समूहन

जेजिन चोई, ब्युंग-जू किम, सुंग-हौ किम

पृष्ठभूमि: कीटों का एक "जीव वृक्ष", सभी जीवित प्राणियों का सबसे बड़ा और सबसे अधिक प्रजाति-विविध समूह, मौजूदा कीटों के जटिल और अप्रत्याशित विकासवादी पाठ्यक्रमों की सरलीकृत कथा को पकड़ने के लिए एक रूपक और वैचारिक वृक्ष के रूप में माना जा सकता है। वर्तमान में, सबसे आम दृष्टिकोण प्रत्येक जीव का प्रतिनिधित्व करने के लिए प्रत्येक चयनित जीन/प्रोटीन के अत्यधिक संरेखित क्षेत्रों के एक समूह का चयन करके, जीव वृक्ष के लिए एक सरोगेट के रूप में एक "जीन वृक्ष" का निर्माण करना है। हालाँकि, ऐसे चयनित क्षेत्र सभी जीन/प्रोटीन के एक छोटे से अंश और एक जीव के पूरे जीनोम के एक छोटे से अंश के लिए जिम्मेदार होते हैं। पिछले दशकों के दौरान, कई मौजूदा कीटों के पूरे-जीनोम अनुक्रम उपलब्ध हो गए, जिससे अनुक्रम संरेखण (संरेखण-मुक्त विधि) के बिना सूचना सिद्धांत का उपयोग करके कीटों के "पूरे-जीनोम या पूरे-प्रोटिओम वृक्ष" का निर्माण करने का अवसर मिला।

परिणाम: कीटों के संपूर्ण-प्रोटिओम वृक्ष से पता चलता है कि (क) जनसांख्यिकीय समूहीकरण-पैटर्न जीन वृक्षों के समान है, लेकिन समूहों के शाखा क्रम में उल्लेखनीय अंतर हैं, इस प्रकार, समूहों के जोड़ों के बीच बहनत्व संबंध हैं; और (ख) प्रमुख समूहों के सभी संस्थापक वृक्ष की जड़ के पास एक "विस्फोटक विस्फोट" में उभरे हैं।

निष्कर्ष: चूँकि किसी जीव के संपूर्ण-प्रोटिओम अनुक्रम को अमीनो-एसिड वर्णमाला की एक “पुस्तक” माना जा सकता है, इसलिए सूचना सिद्धांत की पाठ विश्लेषण पद्धति का उपयोग करके, अनुक्रमों के संरेखण के बिना, पुस्तकों का एक वृक्ष बनाया जा सकता है। ऐसा वृक्ष मौजूदा कीटों के बीच विकास और रिश्तेदारी की कहानी बनाने का एक वैकल्पिक दृष्टिकोण प्रदान करता है।