Accurate inference of orthologous g

Accurate inference of orthologous genes is a pre-requisite for most comparative genomics studies, and is also
important for functional annotation of new genomes. Identification of orthologous gene sets typically involves phylogenetic tree analysis, heuristic algorithms based on sequence conservation, synteny analysis, or some combination
of these approaches. The most direct tree-based methods typically rely on the comparison of an individual gene
tree with a species tree. Once the two trees are accurately constructed, orthologs are straightforwardly identified
by the definition of orthology as those homologs that are related by speciation, rather than gene duplication,
at their most recent point of origin. Although ideal for the purpose of orthology identification in principle, phylogenetic trees are computationally expensive to construct for large numbers of genes and genomes, and they often
contain errors, especially at large evolutionary distances. Moreover, in many organisms, in particular prokaryotes
and viruses, evolution does not appear to have followed a simple ‘tree-like’ mode, which makes conventional tree
reconciliation inapplicable. Other, heuristic methods identify probable orthologs as the closest homologous pairs
or groups of genes in a set of organisms.These approaches are faster and easier to automate than tree-based methods, with efficient implementations provided by graph-theoretical algorithms enabling comparisons of thousands
of genomes. Comparisons of these two approaches show that, despite conceptual differences, they produce similar sets of orthologs, especially at short evolutionary distances. Synteny also can aid in identification of orthologs.
Often, tree-based, sequence similarity- and synteny-based approaches can be combined into flexible hybrid
methods.

Kết quả (Việt) 1:

Suy luận chính xác của orthologous gen là một điều kiện tiên quyết trước khi đặt so sánh genomics nghiên cứu, và cũng làquan trọng đối với các chú thích chức năng của bộ gen mới. Nhận dạng của orthologous gen bộ thường liên quan đến phân tích phát sinh loài cây, thuật toán heuristic dựa trên trình tự bảo tồn, synteny phân tích, hoặc kết hợp một sốCác phương pháp tiếp cận. Phương pháp dựa trên cây đặt trực tiếp thường dựa trên sự so sánh của một gen cá nhâncây với một cây loài. Sau khi hai cây chính xác được xây dựng, orthologs dàng được xác địnhtheo định nghĩa của orthology như những homologs có liên quan bởi speciation, chứ không phải là sao chép gen,tại của họ đặt điểm của nguồn gốc. Mặc dù lý tưởng cho mục đích nhận dạng orthology về nguyên tắc, cây phát sinh loài computationally đắt tiền để xây dựng cho các số lượng lớn của gen và bộ gen, và họ thườngcó sai sót, đặc biệt là ở những khoảng cách lớn tiến hóa. Hơn nữa, trong nhiều sinh vật, trong cụ thể sinhvà vi rút, sự tiến hóa không xuất hiện để có theo sau một chế độ 'cây giống như' đơn giản, mà làm cho cây thông thườnghòa giải không thể dùng được. Phương pháp khác, heuristic xác định orthologs có thể xảy ra như các cặp tương đồng gần nhấthoặc nhóm của gen trong một tập hợp các sinh vật. Những cách tiếp cận được nhanh hơn và dễ dàng hơn để tự động hoá hơn phương pháp dựa trên cây, với hiệu quả việc triển khai cung cấp bởi các thuật toán lý thuyết đồ thị cho phép so sánh của hàng ngàncủa bộ gen. So sánh các phương pháp tiếp cận hai Hiển thị, mặc dù khái niệm khác biệt, họ đã sản xuất tương tự như các bộ orthologs, đặc biệt là ở những khoảng cách ngắn của tiến hóa. Synteny cũng có thể hỗ trợ trong việc xác định các orthologs.Thông thường, dựa trên cây, Chuỗi tương tự và synteny dựa trên phương pháp tiếp cận có thể được kết hợp vào linh hoạt laiphương pháp.