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Ricostruzione della filogenesi

A caccia degli antenati comuni

La definizione dei rapporti di parentela genetica fra specie richiede l'analisi di una quantità enorme di dati. Un nuovo sistema informatico riesce a farlo in tempi brevissimi

Nel corso degli ultimi due decenni la costruzione di alberi filogenetici, un tempo basati solamente sull'analisi delle strutture morfologiche, ha subito un profondo processo di revisione e accelerazione grazie al ricorso alle analisi del DNA. Tuttavia, questo processo di revisione ha riguardato solamente una piccolissima parte degli 1,5 milioni di specie descritte. Ciò perché la definizione di questi rapporti richiede la considerazione e il confronto di una quantità enorme di dati relativi alle sequenze del DNA e delle proteine.

Ora un gruppo di ricercatori dell'Università del Texas a Austin diretti da Randy Linder ha realizzato un sistema computerizzato, chiamato SATé, che è in grado di analizzare simultaneamente i dati molecolari di migliaia di organismi valutando l'organizzazione delle sequenze e calcolando le loro relazioni evolutive in circa 24 ore.

Per valutare l'impatto che questo può avere sugli studi filogenetici, bisogna considerare che i metodi di calcolo simultaneo di questi dati finora disponibili erano in grado di analizzare al più 20 specie alla volta, con un "tempo macchina" dell'ordine del mese.

"SATé può cambiare completamente la pratica della costruzione degli alberi filogenetici, rivoluzionando la nostra comprensione dell'evoluzione", ha detto Tandy Warnow, responsabile informatico della ricerca, che ha sottolineato come il sistema permetta di considerare anche le sequenze di DNA caratterizzate da una notevole rapidità di evoluzione, che finora venivano spesso ignorate perché a fronte di una notevole complessità del loro trattamento potevano dare risultati scarsi o confondenti.

Prima di definire un albero filogenetico, è infatti necessario organizzare i dati relativi al DNA e alle sequenze delle proteine, in un processo chiamato allineamento, che richiede un notevole sforzo.

"Il nostro processo è innovativo perché allinea simultaneamente e rapidamente le sequenze e cerca la filogenesi migliore. Il vecchio modo, anche di fronte a un gran numero di sequenze, era sostanzialmente quello di allineare i dati uno alla volta", ha rilevato Linder, che con i collaboratori firme un articolo su "Science" in cui viene descritto il sistema e come esso sia stato testato. (gg)
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[Modificato da vanni-merlin 23/06/2009 09:48]
vanni