UniFrac
UniFrac és una mètrica de distància utilisada per a comparar comunitats biològiques. Es diferencia de les mides de disimilitud com la disimilitud de Bray-Curtis en que incorpora informació sobre la relació relativa dels membres de la comunitat per mig de l'incorporació de distàncies filogenético entre els organismes observats en el càlcul.
Tant les variants ponderades (quantitatives) com les no ponderades (qualitatives) de UniFrac[1] són àmpliament utilisades en ecologia microbiana, a on la primera representa l'abundància d'organismes observats, mentres que la segona solament considera la seua presència o absència. El método va ser ideat per Catherine Lozupone, quan treballava en Rob Knight[2] de l'Universitat de Colorat en Boulder en 2005.[3][4]
Métodos de busca
[editar | editar còdic]La distància es calcula entre parells de mostres (cada mostra representa una comunitat d'organismes). Tots els tàxons trobats en una o abdós mostres es coloquen en un arbre filogenético. Una branca que conduïx a tàxons d'abdós mostres es marca com "compartida" i les branques que conduïxen a tàxons que apareixen solament en una mostra es marquen com "no compartides". La distància entre les dos mostres es calcula llavors com:
Esta definició satisfà els requisits d'una mètrica de distància, sent no negativa, zero solament quan les entitats són idèntiques, transitivas i conformes a la desigualtat triangular.
Si hi ha vàries mostres diferents, es pot crear una matriu de distància fent un arbre per a cada parell de mostres i calculant la seua mida UniFrac. Posteriorment, es poden utilisar métodos estadístics multivariados estàndar, com l'agrupació de senyes i l'anàlisis de coordenades principals.
Un pot determinar l'importància estadística de la distància UniFrac entre dos mostres utilisant simulacions de Mont Carlo. Al aleatorizar la classificació de la mostra de cada tàxon en l'arbre (deixant l'estructura de la branca sense canvis) i creant una distribució de valors de distància UniFrac, es pot obtindre una distribució de valors UniFrac. A partir d'açò, es pot donar un valor p a la distància real entre les mostres.
Ademés, existix una versió ponderada de la mètrica UniFrac que dona conte de l'abundància relativa de cada u dels tàxons dins de les comunitats. Açò s'usa comunament en estudis metagenómicos, a on el número de llectures metagenómicas pot ser de decenes de mills, i és apropiat 'agrupar' estes llectures en unitats taxonómicas operatives, o OTU, que després poden tractar-se com a tàxons dins del Marco UniFrac.
En 2012, es va propondre una versió UniFrac generalisada,[5] que unifica la distància UniFrac ponderada i no ponderada en un sol marc. Els autors varen argumentar que les distàncies UniFrac ponderades i no ponderades posen massa émfasis en linajes abundants o rars, respectivament, lo que du a "pèrdua de poder quan el canvi de composició important ocorre en linajes moderadament abundants". La distància UniFrac generalisada té com a objectiu abordar esta llimitació en restar importància a l'émfasis en els linajes abundants o rars.
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ (2007).Applied and Environmental Microbiology.73(5)
- 1576–85.doi:10.1128/AEM.01996-06.
- ↑ Knight, Rob (2015). Follow Your Gut: The Enormous Impact of Tiny Microbes, Simon & Schuster/TED, p. 89. ISBN 978-1-4767-8475-5.
- ↑ (2005).Applied and Environmental Microbiology.71(12)
- 8228–8235.doi:10.1128/AEM.71.12.8228-8235.2005.
- ↑ (2010).The ISME Journal.4(1)
- 17–27.doi:10.1038/ismej.2009.97.
- ↑ (2012).Bioinformatics.28(16)
- 2106–2113.doi:10.1093/bioinformatics/bts342.
- Este artícul conté una traducció derivada de «UniFrac» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.