🟦 기본 이론
◾ 진화론의 시작은 찰스 다윈, 이후 형태학적 분류에서 DNA서열 수준으로 확장됨
◾ 계통수를 볼때 유의할 점 : Species tree ≠ gene tree, 왜? homologous한 유전자를 비교해야 한다
◾ Homologous (상동) 이란?
- Orthologous genes: originated from speciation 같은 조상에서 유래하면서 동일한 기능 유지라는 유전자를 말
- Paralogous genes: originated from gene duplications 같은 조상으로 부터 왔지만 기능이 조금 다른 유전자를 말함
◾ 돌연변이의 속도 : 10^8~10^9마다 1개 꼴로 돌연변이가 발생한다. 특히 박테리아에서는 10^2~10^3번 중 1번꼴로 돌연변이 발생한다. 돌연변이 속도를 통해 생물의 분화된 시점을 역으로 추척 가능한 개념이 바로 분자시계이다.
🟦 분자적 분류 방법의 진화
1) DNA-DNA hybridization
◾ 정의
- 생물간의 전체 유전자 비교
- DNA분석 초기 동물군에서 활발히 연구됨
- 현재는 재현성이 부족해 거의 사용되지 않음
◾ 방법
- 평균 길이 300~400bp로 절단 → 단일 가닥으로 변성 → 비교할 서열에는 방사성 꼬리표를 붙인 단일가닥 준비 → 혼합 → 2가닥으로 붙은 DNA를 분리 → 꼬리표 붙은 DNA를 측정하여 유사도 결정
2) RFLP(restriction fragment length polymorphism)
◾ 방법
- 제한효소를 이용해서 특정 부위들을 자른다 → 방사성 동위원소 꼬리표를 붙이고 전기영동하여 분리 → 다른 종도 같은 방법으로 가시화
- 전기영동에서 각 band가 비슷한 위치에서 관찰 되면 그 종들은 유사하다고 판별 할 수 있음
3) DNA sequencing → Alignment(정렬)
◾ DNA서열을 시퀀싱으로 읽어내어 -> 유사한 분류군으로 정렬하여 계통수를 판별한다
◾ 장점
- 객관적인 형질상태(ACGT)이다
- 계통상 의미있는 형질의 수가 무수히 많다
- 매우 적은 양의 시료에서도 데이터를 얻을 수 있음
- 광범위한 분류군에 이용가능하다
◾ 분석단계
- sequencing → filtering → alignment → phylogenetic analyses
🟦 출처
- https://www.ibric.org/myboard/read.php?Board=news&id=305769 [분자생태학 톺아보기]3편- 생명의 나무, 계통수
- http://amborella.net/2012-Bioinformatics/Week13-Chap4.pdf (성신여대-김상태교수님, 2012수업자료)
