Číslicové zpracování mitochondriálních genomů

Abstract

Cílem této bakalářské práce je vyzkoušet nový a výpočetně méně náročný způsob klasifikace mitochondriálních sekvencí, při kterém je využito převodu symbolické sekvence do numerického zápisu. Úvodní část je věnována popisu nukleových kyselin a mitochondrií. Navazující část se zaměřuje na možnosti numerického vyjádření zápisu biologických sekvencí beze ztráty původní biologické informace. Jsou popsány možnosti fázové a frekvenční analýzy genomických signálů. Je uveden princip shlukové analýzy a metody konstrukce dendrogramu. V praktické části je provedena analýza mitochondriálních genomů, u kterých je vypočtena jejich rozbalená a kumulovaná fáze. Pomocí shlukové analýzy jsou porovnány mitochondriální sekvence a sestrojen dendrogram.The aim of this thesis is to test new less hardware demanding method of mitochondrial genom classification, for which numerical representation of biological sequences is used. Introductory part is focused on description of nucleic acids and mitochondrion. In following part of thesis, types of numerical representation of biological sequences without losing the original biological information are described. There are introduced possibilities of phase and frequency-domain analysis and principles of cluster analysis and dendrogram construction methods. Practical part of this work deals with analysis of mitochondrial genome for which cumulated and unwrapped phases are calculated. Mitochondrial sequences are compared by cluster analysis and dendrogram is constructed.