name: Дивергентные митогеномы беспозвоночных животных
keyword_list: митохондриальные геномы молекулярная эволюция синапоморфии база данных RefSeq Mesozoa
abstract: В настоящее время нуклеотидные и аминокислотные последовательности используются для реконструкции филогении чаще, чем морфологические признаки. Использование молекулярных признаков позволяет преодолевать ошибки в систематике и таксономии, а также сравнивать между собой организмы высоких таксономических рангов даже при отсутствии у них сопоставимых морфологических признаков. Митохондриальная ДНК является популярным маркером для филогенетических исследований благодаря таким уникальным особенностям, как множественная копийность в отдельных клетках, относительно малый размер генома, преимущественное наследование по материнской линии без рекомбинации и высокая частота нуклеотидных замен. Митохондриальные гены отличаются высокой консервативностью набора в сочетании с высокой частотой мутаций и наличием как консервативных, так и вариабельных сайтов, что упрощает подбор праймеров и обеспечивает значимый филогенетический сигнал.
  
  В данной работе проведено изучение структурных и эволюционных особенностей быстро эволюционирующих (дивергентных) митогеномов беспозвоночных животных и исследована применимость различных типов анализа молекулярных данных для поиска родственных связей на основе митохондриальной ДНК. Были использованы молекулярно-генетические (секвенирование ДНК и РНК, обработка ДНК рестриктазами и нуклеазами), биоинформатические (аннотация митогеномов, определение первичных и вторичных нуклеотидных последовательностей, анализ порядка генов, филогенетический анализ, анализ синапоморфий) и статистические методы научного исследования.
  
  Было аннотировано восемь митохондриальных геномов беспозвоночных животных: киноринх (Echinoderes svetlanae и Pycnophyes kielensis), ортонектид (Intoshia linei), дициемид (Dicyema sp.) волосатиков (Gordionus alpestris, Gordionus wolterstorffii, Gordius sp. и Chordodes sp.). Полученные данные были использованы для предсказания аминокислотных последовательностей кодируемых белков, тРНК и рРНК, а также проведения филогенетического анализа. Полученные результаты расширяют выборку доступных для анализа последовательностей митохондриальных геномов беспозвоночных животных, в том числе предсказанных аминокислотных последовательностей митохондриальных белков и вторичных структур тРНК. Найден метод оценки частот гомоплазии одиночных аминокислот и порядка митохондриальных генов с применением базы данных RefSeq. Показано, что вероятность независимого появления одинаковых аминокислот в митохондриальных белках, оцененная по базе данных RefSeq, может быть применена в филогенетическом анализе. Применение модели сайт-специфичных замен (САТ) в филогенетическом анализе позволило снизить или преодолеть эффект притяжения длинных ветвей (LBA). Синапоморфии одиночных аминокислот и порядка расположения митохондриальных генов могут применяться как дополнительный метод при анализе родства даже в случае сильно дивергированных последовательностей. Ортонектиды и дициемиды не группируются в монофилетичный таксон Mesozoa.
chairman_dissertation_council.name: Витаутас-Юозапас
chairman_dissertation_council.surname: Швядас
chairman_dissertation_council.patronymic: Каятоно
chairman_dissertation_council.position: профессор
chairman_dissertation_council.degree: Доктор химических наук
chairman_dissertation_council.rank: Профессор
chairman_dissertation_council.wos_research_id: J-6594-2012
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: 7004619816
chairman_dissertation_council.rinc_id: 82145
chairman_dissertation_council.url: https://istina.msu.ru/profile/Svedas
chairman_dissertation_council.orcid: 0000-0002-1664-0307
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Владимир
organization_supervisor.surname: Скулачев
organization_supervisor.patronymic: Петрович
organization_supervisor.position: директор НИИ ФХБ МГУ
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 27.43.51
rubrics.name: Применение теоретико-вероятностных и статистических методов
rubrics.code: 34.15.59
rubrics.name: Молекулярные критерии биосистематики
rubrics.code: 34.15.29
rubrics.name: Молекулярная эволюция
rubrics.code: 34.33.15
rubrics.name: Зоология беспозвоночных
oecds.code: 01.06.CQ
oecds.name: BIOCHEMISTRY & MOLECULAR BIOLOGY
oecds.code: 01.06.MC
oecds.name: MATHEMATICAL & COMPUTATIONAL BIOLOGY
oecds.code: 01.06.HT
oecds.name: EVOLUTIONARY BIOLOGY
speciality_codes.name: Математическая биология, биоинформатика
speciality_codes.code: 03.01.09
supervisors.fio: Алёшин В.В.
supervisors.scientific_degree: Доктор биологических наук
supervisors.speciality_code: Молекулярная биология
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Животовский Л.А.
opponents.scientific_degree: Доктор биологических наук
opponents.speciality_code: Генетика
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Холодова М.В.
opponents.scientific_degree: Доктор биологических наук
opponents.speciality_code: Зоология
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Римская-Корсакова Н.Н.
opponents.scientific_degree: Кандидат биологических наук
opponents.speciality_code: Зоология
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ М.В.ЛОМОНОСОВА, МГУ ИМЕНИ М.В.ЛОМОНОСОВА, МОСКОВСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИЛИ МГУ
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ М.В.ЛОМОНОСОВА"
protection_organization.ogrn: 1037700258694
protection_organization.supervisor_name: ВИКТОР
protection_organization.supervisor_surname: САДОВНИЧИЙ
protection_organization.supervisor_patronymic: АНТОНОВИЧ
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения
author_organization.short_name: МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ М.В.ЛОМОНОСОВА, МГУ ИМЕНИ М.В.ЛОМОНОСОВА, МОСКОВСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИЛИ МГУ
author_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ М.В.ЛОМОНОСОВА"
author_organization.ogrn: 1037700258694
author_organization.supervisor_name: ВИКТОР
author_organization.supervisor_surname: САДОВНИЧИЙ
author_organization.supervisor_patronymic: АНТОНОВИЧ
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения