БИОХИМИЯ, 2007, том 72, вып. 12, с. 1610–1623
УДК 575.852'112
Нужно ли много генов для филогенетического дерева?
1 НИИ физико-химической биологии им. А.Н. Белозерского МГУ им. М.В. Ломоносова
2 Факультет биоинженерии и биоинформатики МГУ им. М.В. Ломоносова
Поступила в редакцию 10.09.2007
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: молекулярная эволюция, гомоплазии, происхождение многоклеточных, вторичная структура SSU рРНК, Tylenchida.
Аннотация
Методами филогеномики тестированы гипотезы о родственных отношениях многоклеточных животных (Metazoa) и других Opisthokonta, для чего отобрано 56 ядерных белоккодирующих генов из Taxonomically Broad EST Database и других баз данных. Результаты анализа подтверждают сестринские отношения Metazoa и воротничковых жгутиконосцев (Choanoflagellata), которые вместе с монофилетическим таксоном Ichthyosporea или Mesomycetozoea (включающим Amoebidium parasiticum, Sphaeroforma arctica и Capsaspora owczarzaki) объединяются как Holozoa. Эти филогенетические гипотезы получают высокую статистическую поддержку при учете как всего выравнивания, так и наборов длиной более 5000 сайтов, случайно выбранных из всего выравнивания. Согласно этим данным грибы подразделяются на Eumycota и кладу низших грибов. Низшие грибы образуют монофилетическую группу в составе Chytridiales + Spizellomycetales + Blastocladiales (Batrachochytrium, Spizellomyces, Allomyces, Blastocladiella), в противоположность более ранним сообщениям, основанным на анализе 18S рРНК и ограниченного набора белоккодирующих генов. Распределение на филогенетическом дереве гена, кодирующего убиквитин, слитый с рибосомным белком RpS30, показывает как минимум три независимых случая их слияния: у предков Holozoa, гетеротрофных Heterokonta (Oomycetes и Blastocystis) и предков Cryptophyta и Glaucophyta. Убиквитинподобные последовательности за пределами Holozoa не являются ортологами FUBI, и их эволюция в комплексе с белком RpS30 происходила независимо. Зарегистрировано повторное замещение FUBI на убиквитин в линии C. owczarzaki и, независимо, в монофилетической группе нематод Tylenchomorpha + Cephalobidae. У Bursaphelenchus xylophilus (Aphelenchoidoidea) сохраняется плезиоморфное, типичное для Metazoa состояние. Из имеющихся данных следует, что надежность филогенетических реконструкций определяется не столько числом сравниваемых генов или выраженным сходством в отдельных генах, но возможностью распознать артефакты как вычислительного, так и кладистического методов.
Текст статьи
Сноски
* Адресат для корреспонденции и запросов оттисков.