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天王寺動物園589

今週のセンイチ.

センイチ使いのオッサンを発見したときのセンイチの顔.
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by bizen_yoshikage | 2008-10-31 06:32 | EF300mm F2.8L IS USM

CLC Sequence Viewerで分子系統樹を作る.

今日は超動物マニア向けのネタ.
そして,長文.

動物マニアにありがちな疑問として,狼と犬はどれ位近い種なんだろうかとか,
オカピとキリンはマジで近いのか?とか,ゴリラとチンパンジーとオランウータンの中で人間に近いのはどっちなのか?
とか,そんなことに思いをはせることが結構有るかと思います(俺だけか?).
そんな疑問をサクッと解決してくれるのがこれ.

CLC Sequence Viewer
http://www.clcbio.com/index.php?id=962

どんなソフトかというと,DNA配列データの検索,収集,編集,制限酵素切断部位の表示,マルチプルアラインメント作成,分子系統樹作成など,
この一本でいろんなことが出来ます.しかもフリー(w
なかなか使いやすいUIなので,ほぼド素人の私でも何とか使えます.

では,早速ですがこのソフトを利用した超適当(素人故の思い込み,間違いはご指摘ください)な分子系統樹の作成方法について説明します.

大まかな流れとしては,
1.GenBank検索
2.DNA配列の収集
3.目的領域の切り出し
4.マルチプルアラインメント
5.分子系統樹作成
といった感じの流れになります.
さて,いきなりですが言葉の意味が分からないという方はググって事前学習してください(w

今回の例ではクマ軍団の分子系統樹を作ってみます.
まずは上記サイトよりソフトをダウンロードしてインストールします.
で,起動した後,「Ctrlキー+B」を押すとGenBankの検索画面が開きます.
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上図の例ではクマ軍団の中のホッキョクグマの配列データの引っ張り方が示してあります.
検索ウインドのAll Fieldsにホッキョクグマの学名「Ursus maritimus」とミトコンドリア「mitochondrion」を入れ,
次に,「Add search parameters」ボタンを押して,検索ウインドウを追加し,
ウインドウの左側のプルダウンメニューで「Sequence Length>=」を選択した後「16000」と入力しています.
尚,動物の学名は日本語でググレばたいてい出てきます.学名でなくても慣用名でもたぶん大丈夫です(当然,日本語は不可).
検索ワードにmitochondrionを入れたのは多くの種でミトコンドリア全長配列が登録されている事が多いからです.
検索配列長を16000以上としたのは哺乳類のミトコンドリアの全配列長が16000-17000bp付近であるためです.

Start Searchボタンを押してしばらく待つと,下側に検索結果がリストアップされます.
アクセッションNo.NC_003428が表示され,ホッキョクグマのミトコンドリアの全長配列であることがDescriptionに表示されています.
NC_から始まるアクセッションNo.はGenBankのリファレンス配列(RefSeq)でそれなりに信用が置けますのこれを選択して,
左側のカラムにドラックすることで配列データが保存されます.
他種の配列データについてもRefSeqのもの(NC_等)を集めたほうが良いでしょう.
今回は左側のカラムに「熊」フォルダを作成して,そこに配列データを保存しました.

次に保存した配列データをダブルクリックで開き,ウインド左下側にある赤丸ボタンを押すと,本来のミトコンドリアDNAの形である環状で表示されます.
別に線形でも良いのですがこちらの方が見通しが良くなります.
今回の例では各クマのミトコンドリアのサイトクロムb(CYTB)領域を集めて系統樹を作ります.
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次に環状に表示させた配列データのCYTBと表示された部分を右クリックし,「Open Annotation in New View」を選択します.
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すると,下側のウインドウにホッキョクグマのミトコンドリア中のCYTB領域のみが切り出された状態で表示されます.
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この状態で切り出されたウインドウのタブを左カラムのフォルダにドラックすることで保存できます.
以上の操作を各クマ種で繰り返し行い,各クマのCYTB配列をかき集めます.
尚,上記のGenBank検索でミトコンドリア完全長の配列データが見つからない場合でも,
「mitochondrion」の代わりに「cytb complete」等を検索ワードに入れれば,
CYTB領域のみの完全長で引っかかる場合もありますので,あきらめずにがんばりましょう.

今回の例ではアメリカグマ,ホッキョクグマ,ジャイアントパンダ,メガネグマ,マレーグマ,ヒグマ,ツキノワグマ,レッサーパンダ,アライグマの
CYTB配列で分子系統樹を作成します.
尚,かき集める領域は種間で同じであれば別にどこでも構いません.
ただし,選択した領域によって,微妙に系統樹が変わります.
また,DNA配列ではなくアミノ酸配列に変換したものでもOKです(このソフトで出来ますが詳細は省きます).
種の範囲が広くなる場合はアミノ酸配列のほうが良いかもしれません.
また,極近い種で比較する場合はD-loop領域などの特異性が高い配列を利用するのが良いと思います.

次に,かき集めたCYTB配列のマルチプルアラインメントを作成します.
手順としては保存したCYTB配列を複数選して,右クリック→Toolbox→Alignments and Trees→Create Alignmentを選択します.
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すると,次のダイアログボックスが表示されますのでNextを何回か押して最後にfinishを押します.
尚,アラインメント速度は正確なslowが良いと思います.
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しばらくするとマルチプルアラインメントが終わります.配列が長くなったり,種類が多いと糞遅くなります.そのときは茶でも飲みながら待ちましょう.
例によって,ウインドウのタブを左のカラムにドラッグすることでマルチプルアラインメント結果を保存できます.
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次はいよいよマルチプルアラインメントから分子系統樹を作成します.
保存したマルチプルアラインメントを右クリック→Toolbox→Alignments and Trees→Create Treeを選択します.
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すると,例によってダイアログボックスが出てきますので,Nextを連打してFinishを押します.
尚,アルゴリズムはNJでもUPGMAでも好きなほうを選んでください.
残念ながら最近流行のMCMCはありません.
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と,言うわけで,ようやく分子系統樹が完成しました!
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なんか,いまいちですが,まぁ,こんなもんでしょう(w
もう少しいろんな種を入れ込むときれいに分かれると思います.
ヒグマとホッキョクグマはcytb配列で比較すると殆ど同じ種と考えられますね.
人間でたとえれば,アフリカのクロンボと北欧のシロンボくらいの違いなのかもしれません.
実際,自然界にはヒグマとシロクマのハイブリットが存在しているらしいです.
暇で動物マニアの方は色々と試してみると新発見があって面白いと思いますよ.

尚,全然サクッとじゃねーよボケ!とか思われるかもしれませんが,
私は無料でここまで簡単に出来る(効率は悪いが)ソフトを他に知りません.知っている超々マニアの方がいましたら教えてください.
普通のソフトはアラインメントならアラインメントだけって感じでもっと面倒くさいのです.
ここまで,読んで試してみようと持ってみた人は一人いるかいないかと見ました(w
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by bizen_yoshikage | 2008-10-30 20:29 | 色々…

スマートフォン祭り


禿のスマートフォン祭りが凄いことになっていますね.
DiamondににTouch ProにE71の3種.
omniaは流石にWM無しのショボケータイだったみたいだけど.
なんだか,最後の徒花のかほりがしてきましたね(w
昨日の決算報告では過去最大の利益とか言っていたけど,財務内容を見ると良くまだ生きてるなって感じです.
ここ数日の株価の動きは異常中の異常で,何かやってんじゃないの?と思わせぶりな感じ(w
この会社は後何ヶ月持つんだろうか?
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by bizen_yoshikage | 2008-10-30 20:26 | アクセサリー

天王寺動物園588

ちっさい氷.
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最近は朝におやつや氷が蒔かれて居るみたいです.
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by bizen_yoshikage | 2008-10-30 06:37 | EF70-200mm F2.8L IS

天王寺動物園587

隠されたタテガミ.
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水に濡れた直後のゴーゴの首周りにはうっすらタテガミが出来ます.
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by bizen_yoshikage | 2008-10-29 06:35 | EF500mm F4L IS USM

天王寺動物園586

若干秋色バックのナナ.
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大阪はまだまだですね.
と言うか,いまだに蚊に刺されるのが意味不明(w
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by bizen_yoshikage | 2008-10-28 06:36 | EF500mm F4L IS USM

天王寺動物園585

今週のコモジャ.
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最近はマモシン親子を追い回す楽しみを覚えたようです(w

スケベ攻撃を喰らう.
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この後,ヒデヨシに後ろ蹴りを喰らわせたのは言うまでもありません.
流石,ミカの子(w

照れ隠しのヒデヨシ.
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by bizen_yoshikage | 2008-10-27 06:40 | EF500mm F4L IS USM

天王寺動物園584

昨日のゴーゴ.

何とか,収まった.>棒が(w
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その直後の1/4000sec.
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よく見ると,水の幕にしぶきが当たって縦方向に波紋が出来ています.
まさしく波紋疾走(w
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by bizen_yoshikage | 2008-10-26 08:16 | EF500mm F4L IS USM

天王寺動物園583

目が,目がぁ…
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by ムスカ
枝がまぶたに食い込んでるよ(w

今週の残念写真.
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もの凄い後ろピン(w
ピントが合ってれば,今年のベストショットになったのに…orz
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by bizen_yoshikage | 2008-10-25 07:36 | EF500mm F4L IS USM

天王寺動物園582

今週のゴーゴ.

かわいこぶる.
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なんか,口の周りも禿げてきた気が…(w
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by bizen_yoshikage | 2008-10-24 06:35 | EF500mm F4L IS USM