灵长类动物氨基酸使用频率与氨基酸进化之间的关系研究

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氨基酸的使用频率因物种而异。之前有研究发现了氨基酸使用频率的普遍增减趋势,并提出了一种氨基酸进化的单向模型:新氨基酸数量的增加伴随着旧氨基酸数量的减少。后来的研究表明,这种氨基酸频率增加与减少的模型很可能与中性理论相匹配。本论文我们将以8种灵长类动物为材料来进一步研究氨基酸的进化问题。首先,我们计算了氨基酸增加与减少的数目,并且推测了每个氨基酸的进化趋势。研究发现,这些值与每个氨基酸的使用频率是密切相关的。此外,我们使用SNP分析了人类氨基酸替换的突变趋势,发现这个趋势与氨基酸的固定趋势也是高度相关的,只具有更大的方差而已。最后,我们计算了不同时间范围的人体内20种氨基酸的进化趋势,然后发现5种具有显著增加趋势的氨基酸其增加速率随着时间的流逝而下降,而且dS/dN率也随着时间的流逝而增加。这个结果预示着我们观察到的氨基酸替换模型可能与突变以及纯化选择有关。总而言之,我们研究表明氨基酸的使用频率是影响之前观察到的氨基酸的进化模型的重要因素。此外,我们的研究也同样证明了氨基酸使用频率的增加与减少趋势与中性进化相吻合。
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