Περίληψη: | Η πλήρης αλληλούχιση γονιδιωμάτων και από τις τρεις οικογένειες οργανισμών, Αρχαία, Βακτήρια και Ευκαρυώτες, έδωσε τη δυνατότητα να μελετηθούν οι εξελικτικές σχέσεις μεταξύ τους. Οι παραδοσιακές μέθοδοι υπολογισμού των αποστάσεων μεταξύ οργανισμών βασίζονταν σε σύγκριση κοινών μορίων, όπως το 16S ριβοσωμικό RNA, όμως δεν μπορούν να λάβουν υπόψη διάφορους εξελικτικούς μηχανισμούς, όπως ο διπλασιασμός γονιδίων ή η λειτουργική αντικατάσταση.
Οι περισσότεροι οργανισμοί παρουσιάζουν υψηλή ομοιότητα στις χημικές διεργασίες που αποτελούν τα μεταβολικά μονοπάτια και οι διαφοροποιήσεις των μονοπατιών μεταξύ των οργανισμών μπορεί να θεωρηθεί ότι οφείλονται σε εξελικτικούς παράγοντες σε σχέση με τον κοινό τους πρόγονο. Οπότε, η ενσωμάτωση των πληροφοριών των μεταβολικών μονοπατιών μπορεί να δώσει μία διαφορετική οπτική γωνία σε εξελικτικές σχέσεις τους.
Στην βιβλιογραφία έχουν προταθεί διάφορες τεχνικές υπολογισμού εξελικτικών αποστάσεων χρησιμοποιώντας και μεταβολικά μονοπάτια. Τέτοιες μέθοδοι μελετούν είτε μεμονωμένα μεταβολικά μονοπάτια, είτε ενσωματώνουν πληροφορίες πολλαπλών μονοπατιών ταυτόχρονα. Μία ακόμα κατηγορία βασίζεται στην ομαδοποίηση των γονιδίων που κωδικοποιούν τα ένζυμα των μεταβολικών μονοπατιών.
Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η επέκταση μίας υπάρχουσας μεθόδου υπολογισμού εξελικτικών αποστάσεων με νέους αλγορίθμους συσταδοποίησης που συμφωνούν με την τρέχουσα βιολογική γνώση ότι τα γονίδια συμμετέχουν σε περισσότερες από μία λειτουργίες. Επιπλέον, αναπτύχθηκε ένα καινούργιο, φιλικό προς τον χρήστη, περιβάλλον διεπαφής το οποίο στηρίζει περισσότερες λειτουργίες με σκοπό να διευκολύνει την πραγμάτωση μιας ολοκληρωμένης ανάλυσης χωρίς την χρήση άλλων εργαλείων.
|