Covarion - Covarion

	Sazba = 1				Sazba = 0
	A1	G1	C1	T1	A0	G0	C0	T0
A1	–	α	β	y	δ	0	0	0
G1	α	–	y	β	0	δ	0	0
C1	β	y	–	α	0	0	δ	0
T1	y	β	α	–	0	0	0	δ
A0	κδ	0	0	0	–	0	0	0
G0	0	κδ	0	0	0	–	0	0
C0	0	0	κδ	0	0	0	–	0
T0	0	0	0	κδ	0	0	0	–

Metoda kovariónynebo conkomitantně varischopný treskaons, je technika v výpočetní fylogenetika který umožňuje předpokládanou rychlost molekul vývoj u jednotlivce kodony v sadě nukleotidové sekvence lišit se v autokorelovaný způsob. Podle modelu kovarionů se předpokládalo tempo vývoje na různých větvích fylogenetický strom se liší autokorelovaným způsobem a rychlosti evoluce na různých kodonových místech v zarovnaný sada DNA nebo RNA sekvence se liší samostatným, ale autokorelovaným způsobem. To poskytuje další a realističtější omezení evolučních rychlostí versus jednodušší techniku umožňující náhodný výběr rychlosti evoluce na každé větvi z vhodné rozdělení pravděpodobnosti tak jako gama distribuce. Covarions je konkrétní forma obecnějšího pojmu heterotachy.

Vývoj výpočetní techniky algoritmus vhodné pro identifikaci stránek s vysokou evoluční rychlostí ze statické datové sady je výzva kvůli omezením autokorelace. Původní výrok metody používal hrubě stochastický model evolučního procesu navržený k přechodné identifikaci kodonových míst s vysokou variabilitou. Opuštění požadavku, aby sazby byly autokorelovány na dané molekule DNA nebo RNA, umožňuje rozšíření substituční matice metody k kovarionovému modelu.

Matice vpravo představuje modifikaci tříparametrové Kimury na základě kovarionů substituční model, kde svislá osa představuje původní stav a vodorovná osa cílový stav. Dvě rychlosti, 0 a 1, definují dvojici stavů mutace; přechody mohou nastat mezi stavem 0 a stavem 1 kdykoli, ale nukleotidy mohou mutovat pouze ve stavu 1. To znamená, že rychlost mutace ve stavu 0 je 0. Zde jsou α a β standardní parametry Kimury pro přechod a transverze mutace, κδ je rychlost přechodu mezi invariantním místem (stav 0) a proměnnou (stav 1) a δ je rychlost přechodu mezi místem, které je proměnné (stav 1) a invariantní (stav 0). Protože nukleotidové sekvence samy o sobě neodrážejí rozdíl mezi stavem 0 nebo 1, je pozorování daného nukleotidu považováno za nejednoznačné; to znamená, že pokud dané místo obsahuje C nukleotid, je mezi stavy C0 a C1 nejednoznačné.

Reference

Felsenstein J. (2004). Inferring Phylogenies Sinauer Associates: Sunderland, MA.
Fitch WM, Markowitz E. (1970) Vylepšená metoda pro stanovení variability kodonů v genu a její aplikace na rychlost fixace mutací v evoluci. Biochem Genet 4: 579–593. PubMed
Penny D, McComish BJ, Charleston MA, Hendy MD. (2001) Matematická elegance s biochemickým realismem: Kovarianční model molekulární evoluce. J Mol Evol 53: 711–723. DOI
Galtier N. (2001) Fylogenetická analýza s maximální pravděpodobností podle modelu podobného kovarionu. Mol Biol Evol 18:866–873. Celý text