Einführung in die phylogenetische Analyse molekularer Sequenzdaten

Die Phylogenie bzw. Phylogenese beschreibt die Beziehungen zwischen Organismen, Genen, Proteinen oder anderen Strukturen auf der Grundlage gemeinsamer Abstammung. Phylogenetische Analysen werden auch für epidemiologische Untersuchungen und Analysen der parallelen Evolution zwischen Wirt und Parasit verwendet. Zur Visualisierung phylogenetischer Stammbäume können Dendrogramme oder radiale Bäume verwendet werden. Die wichtigste Information, die einem phylogenetischen Baum entnommen werden kann, ist die Position der verschiedenen monophyletischen Gruppen. Die Hauptarten von Modellparametern, die benötigt werden, um einen Baum aus einem gegebenen Datensatz zu konstruieren, sind die Baumform und die Substitutionsmatrix. Eine der vier phylogenetischen Methoden maximale Parsimonie, Neighbor-Joining-Verfahren, Maximum-Likelihood-Methode und Bayessche Interferenz) wird anschließend zur Konstruktion des Stammbaums genutzt. Die Belastbarkeit der erstellten Bäume kann mithilfe der Bootstrap-Analyse bewertet werden. Im Kapitel werden die wichtigsten Datenformate, die als Input für phylogenetische Programme verwendet werden, ebenso vorgestellt wie die wichtigsten Programme. Schließlich wird der Leser angeleitet, einen phylogenetischen Baum mithilfe des Neighbor-Joining-Verfahrens zu erstellen.