Disciplina Biologia Molecular

30/03/2010
Disciplina Biologia Molecular
Profª Cristina Lacerda Soares Petrarolha Silva
Curso de Biotecnologia
FISMA / FEA
Cálculo de Similaridade Genética
pelo Índice de Jaccard
e
Construção de Dendrograma pelo
Método
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• O objetivo do uso de dissimilaridades
genéticas é representar o grau de divergência
genética entre diferentes populações ou
indivíduos.
• Emprega-se marcadores moleculares
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Introdução
• Conceito de Marcador Dominante
• Exemplos de Marcadores Dominantes:
– Marcadores RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA):
• são fragmentos de DNA obtidos pela amplificação via PCR de DNA
genômico com um único primer de seqüência arbitrária
- Marcadores AFLP (Restriction fragment length
polymorphism)
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Exemplos
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/projects/genome/probe/doc/TechRAPD.shtml
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Marcador Codominante X Marcador Dominante
Fonte: http://www.cenargen.embrapa.br/publica/trabalhos/marcadores/arquivos/file018.pdf
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Índices de Similaridade
• Dentre as medidas de similaridade e dissimilaridade, empregadas
em marcadores dominantes, uma das principais é a de JACCARD:
SJ= a/(a+b+c)
Onde:
a= presença de banda em ambos indivíduos (11)
b = presença de banda em um indivíduo e ausência no outro (1 0)
c = ausência de banda em um indivíduo e presença no outro (0 1)
d= ausência de banda em ambos indivíduos (00)
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Exemplos:
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Fonte: ZUCCHI MI
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Fonte: ZUCCHI MI
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Fonte: ZUCCHI MI
Análise de Agrupamento:
Construção de dendrMograma
• Esta análise é utilizada para verificar a
formação de grupos de similaridade genética
de individuo dentro de uma população ou de
populações dentro de espécie dentro de uma
espécie.
• A análise é apresentada na forma gráfica
denominada dendrograma.
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Exemplo
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Método Hierárquico aglomerativo “UPGM” –
distância média não ponderada
ETAPAS:
1. Calcula-se o Índice de Jaccard para todos os pares de
indivíduos.
2. Dispõem-se os valores do Índice de Jaccard em um diagrama
de “trellis”
3. Transformam-se os coeficientes de similaridade em
coeficientes de dissimilaridade subtraindo-se cada valor de 1
(DIJ =1-SIJ).
4. Calcula-se a similaridade entre os grupos já formados e os
outros indivíduos a entrarem no grupo.
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Exemplo:
Etapa 1
Bandas
Indivíduos
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Exemplo:
Etapa 2
Similaridade de
Jaccard
Indivíduos
Indivíduos
Dissimilaridade de
Jaccard
Etapa 3
• Escolhe-se o par
que apresenta o
menor índice de
dissimilaridade
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Exemplo:
Etapa 4
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Exemplo:
Etapa 5
• Determinam-se quais dos indivíduos ou pares de indivíduos
restantes possuem a menor dissimilaridade média com o par
de espécies 4 – 5 ou uma com a outra.
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Exemplo:
Etapa 6
• Agrupam-se os indivíduos 2 e 3 no nível 0,30
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Exemplo: Etapa 7
• Determina-se em que nível o indivíduo restante (no caso o ind 1)
se liga ao grupo 2 – 3 ou 4 – 5,
• e determina-se em que nível o grupo 2 – 3 se liga ao grupo 4
– 5.
• Conecta-se o grupo 2 – 3 ao grupo 4 – 5 no nível 0,60.
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Exemplo: Etapa 8
• Liga-se a espécie restante aos grupos já
formados no menor nível calculado.
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Fontes
• GOMES AS, FERREIRA SP Apostila de Análise de Dados
Ecológicos. 30p. 2004. Disponível em:
http://www.uff.br/ecosed/apostila.pdf
• ZUCCHI MI Introdução à biometria de marcadores
genéticos aplicados a genética de populações.
• COELHO AS Análise genética de populações utilizando
marcadores moleculares. Disponível em:
http://www.cenargen.embrapa.br/publica/trabalhos/
marcadores/arquivos/file018.pdf
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