RECIFE, 2006 Universidade Federal de Pernambuco Centro de Ciências Biológicas Departamento de...
Transcript of RECIFE, 2006 Universidade Federal de Pernambuco Centro de Ciências Biológicas Departamento de...
![Page 1: RECIFE, 2006 Universidade Federal de Pernambuco Centro de Ciências Biológicas Departamento de Genética André Luiz Santos Carlos Saldanha Professor : Paulo.](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062404/552fc113497959413d8c7328/html5/thumbnails/1.jpg)
RECIFE, 2006
Universidade Federal de PernambucoCentro de Ciências Biológicas
Departamento de Genética
André Luiz Santos Carlos SaldanhaProfessor : Paulo Andrade
![Page 2: RECIFE, 2006 Universidade Federal de Pernambuco Centro de Ciências Biológicas Departamento de Genética André Luiz Santos Carlos Saldanha Professor : Paulo.](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062404/552fc113497959413d8c7328/html5/thumbnails/2.jpg)
TEORIA DO RELÓGIO MOLECULAR
Foi proposta pela primeira vez em 1965 por Zuckerkandl e Pauling.
PRINCÍPIOAs taxas de evolução molecular são aproximadamente constantes através do tempo em todas as linhagens para uma dada proteína.
![Page 3: RECIFE, 2006 Universidade Federal de Pernambuco Centro de Ciências Biológicas Departamento de Genética André Luiz Santos Carlos Saldanha Professor : Paulo.](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062404/552fc113497959413d8c7328/html5/thumbnails/3.jpg)
Substituições Sinônimas e Não-sinônimas
Mutações efetivamente neutras e efetivamente selecionadas
TEORIA DO RELÓGIO MOLECULAR
![Page 4: RECIFE, 2006 Universidade Federal de Pernambuco Centro de Ciências Biológicas Departamento de Genética André Luiz Santos Carlos Saldanha Professor : Paulo.](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062404/552fc113497959413d8c7328/html5/thumbnails/4.jpg)
TEORIA DO RELÓGIO MOLECULAR
DISTÂNCIA GENÉTICA
Distância medida do grau de diferença
genética entre populações baseada em diferenças nas freqüências de alelos.
![Page 5: RECIFE, 2006 Universidade Federal de Pernambuco Centro de Ciências Biológicas Departamento de Genética André Luiz Santos Carlos Saldanha Professor : Paulo.](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062404/552fc113497959413d8c7328/html5/thumbnails/5.jpg)
TEORIA DO RELÓGIO MOLECULAR
![Page 6: RECIFE, 2006 Universidade Federal de Pernambuco Centro de Ciências Biológicas Departamento de Genética André Luiz Santos Carlos Saldanha Professor : Paulo.](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062404/552fc113497959413d8c7328/html5/thumbnails/6.jpg)
TEORIA DO RELÓGIO MOLECULAR
Calibração do Relógio Molecular
Teste de Taxa Relativa
![Page 7: RECIFE, 2006 Universidade Federal de Pernambuco Centro de Ciências Biológicas Departamento de Genética André Luiz Santos Carlos Saldanha Professor : Paulo.](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062404/552fc113497959413d8c7328/html5/thumbnails/7.jpg)
Problemas do Relógio Molecular
Dados paleontológicos inadequados
Tratamentos estatísticos diferentes
TEORIA DO RELÓGIO MOLECULAR
![Page 8: RECIFE, 2006 Universidade Federal de Pernambuco Centro de Ciências Biológicas Departamento de Genética André Luiz Santos Carlos Saldanha Professor : Paulo.](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062404/552fc113497959413d8c7328/html5/thumbnails/8.jpg)
Science, 274, 25/10/1996
![Page 9: RECIFE, 2006 Universidade Federal de Pernambuco Centro de Ciências Biológicas Departamento de Genética André Luiz Santos Carlos Saldanha Professor : Paulo.](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062404/552fc113497959413d8c7328/html5/thumbnails/9.jpg)
Darwin reconheceu que havia problemas em sua teoriaDuas visões sobre ausência no registro fóssil (RF) Descoberta recente em lagerstätten chinês de bilatério
INTRODUÇÃO
![Page 10: RECIFE, 2006 Universidade Federal de Pernambuco Centro de Ciências Biológicas Departamento de Genética André Luiz Santos Carlos Saldanha Professor : Paulo.](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062404/552fc113497959413d8c7328/html5/thumbnails/10.jpg)
Vernanimalcula, encontrado por D.J. Bottjer
![Page 11: RECIFE, 2006 Universidade Federal de Pernambuco Centro de Ciências Biológicas Departamento de Genética André Luiz Santos Carlos Saldanha Professor : Paulo.](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062404/552fc113497959413d8c7328/html5/thumbnails/11.jpg)
Mostrar que os filos animais não divergiram em uma “explosão” cambriana, e sim muito antes.
Objetivo
![Page 12: RECIFE, 2006 Universidade Federal de Pernambuco Centro de Ciências Biológicas Departamento de Genética André Luiz Santos Carlos Saldanha Professor : Paulo.](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062404/552fc113497959413d8c7328/html5/thumbnails/12.jpg)
A abordagem baseia-se em Relógios Moleculares.
Foram usados 7 genes codificantes:Adenosina Trifosfatase (ATPase 6); Citocromo c; Citocromo c oxidases I e II; Hemoglobina; NADH desidrogenase I; e 18S rRNA
MétodosCalibrando taxas de seqüências
divergentes
![Page 13: RECIFE, 2006 Universidade Federal de Pernambuco Centro de Ciências Biológicas Departamento de Genética André Luiz Santos Carlos Saldanha Professor : Paulo.](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062404/552fc113497959413d8c7328/html5/thumbnails/13.jpg)
Taxas de divergência:NCBI e ClustalW (Tab. 1)
Tempos de divergência baseados na primeira aparição no RF.
Teste de Kimura: transições vs transversões
MétodosCalibrando taxas de seqüências
divergentes
![Page 14: RECIFE, 2006 Universidade Federal de Pernambuco Centro de Ciências Biológicas Departamento de Genética André Luiz Santos Carlos Saldanha Professor : Paulo.](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062404/552fc113497959413d8c7328/html5/thumbnails/14.jpg)
Table 1. Rates of sequence divergence. Shown are calibration statistics for rates of sequence divergence for genes encoding seven different products (with independent calibrations for hemoglobin ).
gene product slope r² 95% average slope 95% correlation P
ATPase 6 216 66 0.00139 0.66 0.00092 to 0.00189 0.00141 0.00107 to 0.00173 0.90 < 0.0001
cytochrome c 85 325 0.00026 0.60 0.00017 to 0.00035 0.00025 0.00013 to 0.00039 0.78 < 0.0001
c. oxidase I 492 120 0.00019 0.69 0.00012 to 0.00026 0.00019 0.00015 to 0.00025 0.82 < 0.0001
c. oxidase I I 206 325 0.00067 0.75 0.00051 to 0.00083 0.00066 0.00051 to 0.00087 0.87 < 0.0001
α hemoglobin 101 1711 0.00207 0.69 0.00171 to 0.00243 0.00280 0.00174 to 0.00253 0.83 < 0.0001
β hemoglobin 96 1176 0.00201 0.70 0.00163 to 0.00240 0.00205 0.00158 to 0.00278 0.84 < 0.0001
NADH 1 273 91 0.00048 0.69 0.00028 to 0.00069 0.00049 0.00037 to 0.00062 0.83 < 0.0001
18S rRna 1181 274 0.00015 0.71 0.00014 to 0.00018 ND ND 0.74 < 0.0039
mantelaligned positions
calibration comparisons
regression bootstrap
![Page 15: RECIFE, 2006 Universidade Federal de Pernambuco Centro de Ciências Biológicas Departamento de Genética André Luiz Santos Carlos Saldanha Professor : Paulo.](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062404/552fc113497959413d8c7328/html5/thumbnails/15.jpg)
Distância de Kimura entre cada invertebrado e todos os vertebrados. (Tab. 2)
Equinodermos, artrópodes, anelídeos e moluscos tinham maior número de seqüências disponíveis
MétodosEstimando tempos de divergência
![Page 16: RECIFE, 2006 Universidade Federal de Pernambuco Centro de Ciências Biológicas Departamento de Genética André Luiz Santos Carlos Saldanha Professor : Paulo.](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062404/552fc113497959413d8c7328/html5/thumbnails/16.jpg)
![Page 17: RECIFE, 2006 Universidade Federal de Pernambuco Centro de Ciências Biológicas Departamento de Genética André Luiz Santos Carlos Saldanha Professor : Paulo.](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062404/552fc113497959413d8c7328/html5/thumbnails/17.jpg)
Table 2. Estimated divergence times, shown as the means divergence times between each invertebrate species within a phylum and all chordate species.
ATPase 6 cytochrome c c. oxidase I c. oxidase I I β hemoglobin NADH 1 18S rRna mean
Echinodermata - Chordata 786 883 1160 608 1312 971 1288 1001
Arthropoda - Chordata 887 953 2172 803 1506 1338 1453 1173
Annelida - Chordata 1059 1078 1465 773 1621 1221 1214 1204
Molusca - Chordata 1045 1333 788 1511 1492 1183 1225
Agnatha - Gnathostomata 462 895 511 487 638 599
Divergence
Divergence time in millions od years according to:
![Page 18: RECIFE, 2006 Universidade Federal de Pernambuco Centro de Ciências Biológicas Departamento de Genética André Luiz Santos Carlos Saldanha Professor : Paulo.](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062404/552fc113497959413d8c7328/html5/thumbnails/18.jpg)
![Page 19: RECIFE, 2006 Universidade Federal de Pernambuco Centro de Ciências Biológicas Departamento de Genética André Luiz Santos Carlos Saldanha Professor : Paulo.](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062404/552fc113497959413d8c7328/html5/thumbnails/19.jpg)
![Page 20: RECIFE, 2006 Universidade Federal de Pernambuco Centro de Ciências Biológicas Departamento de Genética André Luiz Santos Carlos Saldanha Professor : Paulo.](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062404/552fc113497959413d8c7328/html5/thumbnails/20.jpg)
Explicação sobre fósseis Pré-Cambrianos
Aparato genético regulador comuns entre Protostômios e Deuterostômios (genes Hox)
Implicações
![Page 21: RECIFE, 2006 Universidade Federal de Pernambuco Centro de Ciências Biológicas Departamento de Genética André Luiz Santos Carlos Saldanha Professor : Paulo.](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062404/552fc113497959413d8c7328/html5/thumbnails/21.jpg)
Arkuara
![Page 22: RECIFE, 2006 Universidade Federal de Pernambuco Centro de Ciências Biológicas Departamento de Genética André Luiz Santos Carlos Saldanha Professor : Paulo.](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062404/552fc113497959413d8c7328/html5/thumbnails/22.jpg)
Dickinsonia
![Page 23: RECIFE, 2006 Universidade Federal de Pernambuco Centro de Ciências Biológicas Departamento de Genética André Luiz Santos Carlos Saldanha Professor : Paulo.](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062404/552fc113497959413d8c7328/html5/thumbnails/23.jpg)
Parvancorina
![Page 24: RECIFE, 2006 Universidade Federal de Pernambuco Centro de Ciências Biológicas Departamento de Genética André Luiz Santos Carlos Saldanha Professor : Paulo.](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062404/552fc113497959413d8c7328/html5/thumbnails/24.jpg)
Sprigginia
![Page 25: RECIFE, 2006 Universidade Federal de Pernambuco Centro de Ciências Biológicas Departamento de Genética André Luiz Santos Carlos Saldanha Professor : Paulo.](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062404/552fc113497959413d8c7328/html5/thumbnails/25.jpg)
![Page 26: RECIFE, 2006 Universidade Federal de Pernambuco Centro de Ciências Biológicas Departamento de Genética André Luiz Santos Carlos Saldanha Professor : Paulo.](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062404/552fc113497959413d8c7328/html5/thumbnails/26.jpg)
![Page 27: RECIFE, 2006 Universidade Federal de Pernambuco Centro de Ciências Biológicas Departamento de Genética André Luiz Santos Carlos Saldanha Professor : Paulo.](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022062404/552fc113497959413d8c7328/html5/thumbnails/27.jpg)