DendroSSR: SSRs e alinhamento de sequência como ferramentas para a construção de árvores filogenéticas

Resumo

Este estudo apresenta um novo método para construir árvores filogenéticas, combinando tanto as Sequências Repetitivas Simples (SSRs) quanto os alinhamentos de sequência. O objetivo deste trabalho é apresentar o programa DendroSSR por meio de um estudo de caso envolvendo diversas espécies de Aspergillus. Para mostrar como o programa DendroSSR funciona a fim de resolver relações complicadas de espécies em árvores filogenéticas, empregamos a espécie Aspergillus como exemplo de caso de pesquisa. O DendroSSR utiliza uma técnica contendo várias fases, começando com detecção de SSRs, computação de similaridades de SSRs, alinhamento de sequências, construção de uma matriz de distância baseada na similaridade de SSRs e alinhamentos de sequências e, em seguida, agrupamento hierárquico e apresentação das descobertas em um dendrograma. Às vezes, os alinhamentos de sequência sozinhos podem não fornecer informações adequadas para gerar uma árvore filogenética a fim de resolver relações complicadas de espécies. Portanto, estabelecer uma matriz de distância, que é formada pela adição de similaridade de SSRs entre sequências ao alinhamento de sequência tradicional, ajuda substancialmente o processo e resolve as conexões de espécies complexas em árvores filogenéticas. Além disso, pode ser difícil distinguir relações complexas entre espécies ao estudar sequências conservadas, o que pode levar a uma representação incompleta de suas relações evolutivas. Essas limitações são abordadas pelo DendroSSR, que oferece uma técnica para produzir árvores filogenéticas ao incorporar a similaridade de SSRs entre as espécies na abordagem de geração de árvores filogenéticas. Como se sabe, os SSRs estão amplamente dispersos nos genomas das espécies e exibem grande variação. Portanto, os SSRs podem apoiar o conhecimento obtido a partir de alinhamentos de sequências, fornecendo mais informações sobre variação genética e até mesmo relações evolutivas. O uso da análise DendroSSR pode ser considerado para a criação de árvores filogenéticas como uma estratégia complementar ou secundária entre as espécies sob exame em circunstâncias em que a análise filogenética tradicional falha em esclarecer as complexas relações filogenéticas das espécies.

Palavras-chave:
DendroSSR; sequências repetitivas simples (SSRs); árvores filogenéticas; espécies de Aspergillus; UPGMA