“MEGA是一款免费的生物信息学软件,可以用于分子进化的各个方面,包括序列比对、构建进化树、分子时钟分析、种群遗传学、序列分类等。除了一般的序列文件,MEGA还可以用于处理分子标记数据、SNP数据、基因组数据等。MEGA的界面友好,使用起来方便,同时还提供了广泛的教学资源和帮助文档。因此,MEGA被广泛应用于生物学、生物信息学、医学等领域的研究和教学。” -- chatGPT
不过,总的来说,我们大多数人使用 MEGA 还是用于:
- 多序列比对
- 构建进化树:NJ 树 和 ML 树
- 进化树美化
MEGA 的安装
对于 MEGA 下载,请自行了解。此处,直接使用教程准备好的安装包。有需要的朋友可以到对应共享仓库下载。
![](https://img.haomeiwen.com/i10518391/8b12503d0bd8991f.png)
进入
mega
文件夹![](https://img.haomeiwen.com/i10518391/a83885188f2db4dc.png)
选择合适的安装器文件,双击执行即可
![](https://img.haomeiwen.com/i10518391/ba392ee2f53f41f1.png)
![](https://img.haomeiwen.com/i10518391/afd5e45a130f2b7d.png)
剩余步骤一路点 next。
![](https://img.haomeiwen.com/i10518391/81a567a4fa1dcd0d.png)
如此即可安装完成
![](https://img.haomeiwen.com/i10518391/bf57776f4214c637.png)
MEGA 构建进化树
准备一个蛋白序列文件,比如拟南芥ARF家族的蛋白序列
![](https://img.haomeiwen.com/i10518391/30724d348d96e4fb.png)
进入界面
![](https://img.haomeiwen.com/i10518391/e17824122f0dac5c.png)
打开蛋白序列文件
![](https://img.haomeiwen.com/i10518391/66c1ae95cf51decd.png)
![](https://img.haomeiwen.com/i10518391/74b9b489a9ddb527.png)
会弹出对话框
![](https://img.haomeiwen.com/i10518391/2b64f813b185bf92.png)
进入序列比对对话框
![](https://img.haomeiwen.com/i10518391/af59472c99c76fef.png)
点击Alignment选择 Align by Muscle
![](https://img.haomeiwen.com/i10518391/fa96b36e1c304df3.png)
其他一般保持默认就可以了
![](https://img.haomeiwen.com/i10518391/dd05ae70ae2c8a7a.png)
随后等待执行结束,即可发现序列都对齐了
![](https://img.haomeiwen.com/i10518391/4bf5a979144062bb.png)
得到比对好的结果,则可以进行进化树构建
![](https://img.haomeiwen.com/i10518391/bb4841b5957bfd7d.png)
点击 Data 菜单,选择 Phylogenetic Analysis 让 Mega 自动转换好文件格式,随后关闭窗口即可。此时会回到 MEGA 主窗口
![](https://img.haomeiwen.com/i10518391/58576227ef7f5fe3.png)
选择 Analyses ,选择 Phylogeny 中的某一项,即可开始建树
构建 NJ 树
选择构建 NJ 树(作为示例),一般 NJ 树按照默认参数就可以了
![](https://img.haomeiwen.com/i10518391/232966b831cff000.png)
随后点击 OK 就可以了。
![](https://img.haomeiwen.com/i10518391/0c2fdf9e4d8ec6ea.png)
一般等待即可,速度取决于线程数以及电脑CPU。运行结束,会自动显示进化树。
![](https://img.haomeiwen.com/i10518391/e0312e4bec1612da.png)
比如对不同的分支做标记
![](https://img.haomeiwen.com/i10518391/49d5d7a8ca077620.png)
![](https://img.haomeiwen.com/i10518391/3684bee681218802.png)
点击OK可以看到结果
![](https://img.haomeiwen.com/i10518391/6ed9c1b12ac55e66.png)
也可以调整其他,比如调整Layout
![](https://img.haomeiwen.com/i10518391/dc8d206934bdd3c8.png)
具体参数较多,可以自行调试。
构建ML树
相比于距离法建树(如NJ),构建最大似然树,对模型要求会高一些。一般我们会先基于数据,测验一个最优模型
回到前面开始建树的界面
![](https://img.haomeiwen.com/i10518391/72c45680e75ec6c4.png)
选择寻找最合适模型,其他一般默认就行,其实参数和NJ树构建类似
![](https://img.haomeiwen.com/i10518391/1ccc8d1961279f86.png)
可以看到,正在测试不同氨基酸替换模型
![](https://img.haomeiwen.com/i10518391/70b3c553bec0b647.png)
我的笔记本大概跑了30min
![](https://img.haomeiwen.com/i10518391/ceb24501d10618ae.png)
速度...还行吧,其实真挺慢。运行结束,会自动弹出窗口
![](https://img.haomeiwen.com/i10518391/f22c498c0c87313a.png)
一般选择第一个模型就行,记住这个模型 JTT+G
随后可以开始构建ML树
![](https://img.haomeiwen.com/i10518391/8878a07a47eabe21.png)
选择模型以及需要的补充参数
![](https://img.haomeiwen.com/i10518391/c19ac05744a32f73.png)
点击 Start 即可开始建树。注意,ML树构建比 NJ 树慢得多,可能需要跑一整天。
建树完毕,与 NJ 树构建后操作类似。
导出进化树文本
操作简单,菜单左上角。另外保存图片等,自行摸索即可
![](https://img.haomeiwen.com/i10518391/d319c4d769ed3b90.png)
写在最后
Emmm,备课期间,顺手记录一下,或许也方便其他人。至于共享软件仓库,请参考
https://tbtools.cowtransfer.com/s/97e50e9f762d44
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