Como baixar e usar o BEAST 2.07 para análise filogenética
A análise filogenética é o estudo da história evolutiva e das relações entre ou dentro de grupos de organismos ou uma característica particular de um organismo. A análise filogenética pode fornecer informações valiosas sobre diversidade biológica, evolução, ecologia e genomas.
beast 2.07 download
Um dos pacotes de software mais populares e poderosos para realizar análises filogenéticas bayesianas de sequências moleculares é o BEAST (Bayesian Evolutionary Analysis by Sampling Trees). Neste artigo, apresentaremos a última versão do BEAST, que é o BEAST 2.07, e mostraremos como baixá-lo e usá-lo para sua análise filogenética.
O que é BESTA 2.07?
Uma breve introdução ao BEAST 2.07 e seus recursos
O BEAST 2.07 é um programa de plataforma cruzada para análise filogenética bayesiana de sequências moleculares usando o algoritmo Monte Carlo (MCMC) da cadeia de Markov. Ele estima filogenias enraizadas e medidas pelo tempo usando modelos de relógio molecular estritos ou relaxados. Pode ser usado como um método de reconstrução de filogenias, mas também é uma estrutura para testar hipóteses evolutivas sem condicionamento em uma única topologia de árvore.
O BEAST 2.07 usa o MCMC para calcular a média do espaço da árvore, de modo que cada árvore seja ponderada proporcionalmente à sua probabilidade posterior. Ele inclui uma interface gráfica do usuário para configurar análises padrão e um conjunto de programas para analisar os resultados.
Alguns dos recursos do BEAST 2.07 são:
Ele suporta vários modelos de evolução de sequência, taxas de substituição, árvores anteriores, modelos demográficos, relógios moleculares, etc.
Ele permite que os usuários ampliem sua funcionalidade por meio de seu sistema de pacotes, o que permite o desenvolvimento e distribuição de novos modelos e métodos.
Ele fornece ferramentas para visualizar e resumir a saída, como TreeAnnotator, LogCombiner, LogAnalyser, DensiTree, etc.
Possui um manual online e um livro que fornecem documentação detalhada e tutoriais para os usuários.
As diferenças entre BEAST 2.07 e BEAST 1.x
O BEAST 2.07 é uma reescrita do BEAST 1.x, colocando maior ênfase na modularidade. Isso facilita a extensão do BEAST 2.07 por meio de seu sistema de pacotes. Como resultado, o BEAST 2.07 adquiriu rapidamente a capacidade de executar uma variedade diversificada de análises baseadas em modelos.
Para uma comparação dos recursos/modelos atualmente disponíveis no BEAST 2.07 com os atualmente implementados no BEAST 1.x, consulte este .
Como baixar BEAST 2.07?
Os requisitos do sistema e plataformas suportadas para BEAST 2.07
Para executar o BEAST 2.07, você precisa:
Um computador com pelo menos 1 GB de RAM e uma velocidade de processador de pelo menos 1 GHz.
Um Java Runtime Environment (JRE) versão 8 ou superior instalado em seu computador.
Uma conexão com a Internet para baixar o software e os pacotes.
BEAST 2.07 suporta as seguintes plataformas:
Windows (32 bits ou 64 bits)
Mac OS X (64 bits)
Linux x86 (32 bits ou 64 bits)
As etapas para baixar e instalar o BEAST 2.07 no site oficial
Para baixar e instalar o BEAST 2.07, siga estas etapas:
Vá para o site oficial do BEAST 2.07 em .
Clique na guia "Download" e escolha o instalador apropriado para sua plataforma.
Salve o arquivo do instalador em seu computador e execute-o.
Siga as instruções na tela para concluir a instalação.
Inicie o BEAST 2.07 no menu de aplicativos ou atalho na área de trabalho.
Como usar BEAST 2.07?
A interface gráfica do usuário e o gerenciador de pacotes do BEAST 2.07
O BEAST 2.07 possui uma interface gráfica do usuário (GUI) chamada BEAUti (Bayesian Evolutionary Analysis Utility) que permite configurar análises padrão sem escrever nenhum código XML. O BEAUti possui várias abas que permitem especificar diferentes aspectos de sua análise, como dados, modelos, priores, operadores, opções de MCMC, etc.
O BEAST 2.07 também possui um gerenciador de pacotes que permite instalar e atualizar pacotes adicionais que estendem sua funcionalidade. Você pode acessar o gerenciador de pacotes no menu "Arquivo" no BEAUti ou na linha de comando usando o comando "addon". O gerenciador de pacotes mostrará uma lista de pacotes disponíveis e suas descrições e permitirá que você os instale ou desinstale com o clique de um botão.
As etapas para configurar e executar uma análise padrão usando o BEAST 2.07
Para configurar e executar uma análise padrão usando o BEAST 2.07, siga estas etapas:
Inicie o BEAUti e crie um novo arquivo ou abra um existente.
Importe seus dados de sequência no formato FASTA, NEXUS ou PHYLIP usando o botão "Importar alinhamento" na guia "Partições".
Atribua um modelo de local, um modelo de relógio e uma árvore antes de cada partição usando as guias "Modelo de local", "Modelo de relógio" e "Priores" respectivamente.
Especifique as opções do MCMC, como comprimento da cadeia, frequência de registro, nomes de arquivo, etc., usando a guia "MCMC".
Salve seu arquivo como um arquivo XML usando a opção "Salvar" ou "Salvar como" no menu "Arquivo".
Inicie o BEAST 2.07 e abra seu arquivo XML usando o botão "Escolher arquivo...".
Clique no botão "Executar" para iniciar a análise.
Monitore o progresso da análise usando a saída do console ou os arquivos de log.
As etapas para analisar os resultados usando os programas fornecidos
Para analisar os resultados de sua análise usando o BEAST 2.07, você pode usar os seguintes programas fornecidos com o software:
TreeAnnotator: Este programa resume a amostra posterior de árvores produzidas pelo BEAST 2.07 e gera uma única árvore com alturas de nó anotadas, probabilidades posteriores, etc.
LogCombiner: Este programa combina vários arquivos de log em um único, o que pode ser útil para análises executadas em paralelo ou com checkpointing.
LogAnalyser: Este programa calcula estatísticas resumidas e gráficos para arquivos de log, como média, mediana, desvio padrão, tamanho efetivo da amostra, gráficos de rastreamento, histogramas, etc.
DensiTree: Este programa visualiza um conjunto de árvores desenhando-as umas sobre as outras com transparência, o que pode revelar padrões de incerteza e consenso das árvores.
Conclusão
Neste artigo, apresentamos a você o BEAST 2.07, um poderoso pacote de software para análise filogenética bayesiana de sequências moleculares. Mostramos como baixar e instalar BEAST 2.07 em seu computador, como usar sua interface gráfica de usuário e gerenciador de pacotes, como configurar e executar uma análise padrão usando BEAST 2.07 e como analisar os resultados usando os programas fornecidos. Esperamos que este artigo tenha ajudado você a começar a usar o BEAST 2.07 e que seja útil para sua pesquisa filogenética.
perguntas frequentes
P: Quais são algumas das vantagens da análise filogenética bayesiana sobre outros métodos?
R: Algumas das vantagens da análise filogenética bayesiana são:
Ele fornece uma maneira natural de incorporar conhecimento prévio e incerteza na análise.
Produz uma distribuição posterior de árvores e parâmetros, que podem ser usados para avaliar o suporte e a credibilidade de diferentes hipóteses.
Ele permite a comparação de diferentes modelos e hipóteses usando fatores de Bayes ou verossimilhanças marginais.
Facilita o desenvolvimento e a implementação de novos modelos e métodos por meio de sua estrutura modular.
P: Quais são alguns dos desafios ou limitações da análise filogenética bayesiana?
R: Alguns dos desafios ou limitações da análise filogenética bayesiana são:
Pode ser computacionalmente intensivo e demorado, especialmente para conjuntos de dados grandes ou complexos.
Requer seleção e especificação cuidadosas de distribuições anteriores, o que pode afetar a inferência posterior.
Ele pode sofrer de problemas de convergência ou ineficiências de amostragem, o que pode levar a resultados imprecisos ou não confiáveis.
Pode ser difícil interpretar ou comunicar os resultados, especialmente para não especialistas ou não bayesianos.
P: Como posso aprender mais sobre o BEAST 2.07 e seus aplicativos?
R: Existem vários recursos que você pode usar para aprender mais sobre o BEAST 2.07 e seus aplicativos, como:
O manual on-line em , que fornece um guia abrangente sobre o software e seus recursos.
O livro "Bayesian Evolutionary Analysis with BEAST 2" de Bouckaert et al. (2014), que fornece uma introdução à teoria e prática da análise filogenética bayesiana usando o BEAST 2.07.
Os tutoriais em , que fornecem instruções passo a passo para realizar vários tipos de análises usando o BEAST 2.07 e seus pacotes.
As oficinas em , que fornecem treinamento prático e palestras sobre análise filogenética bayesiana usando o BEAST 2.07 e seus pacotes.
O fórum em , que fornece uma plataforma para fazer perguntas, compartilhar experiências e discutir questões relacionadas ao BEAST 2.07 e seus pacotes.
P: Como posso citar BEAST 2.07 em minhas publicações?
R: Se você usar o BEAST 2.07 em suas publicações, cite os seguintes artigos:
Bouckaert R, Heled J, Kühnert D, Vaughan T, Wu C-H, Xie D, Suchard MA, Rambaut A, Drummond AJ (2014) BEAST 2: Uma Plataforma de Software para Análise Evolutiva Bayesiana. Biologia Computacional PLoS 10(4): e1003537. doi:10.1371/journal.pcbi.1003537
Bouckaert RR, Vaughan TG, Barido-Sottani J et al. (2019) BEAST 2.5: Uma plataforma de software avançada para análise evolutiva bayesiana. PLOS Computational Biology 15(4): e1006650. doi:10.1371/journal.pcbi.1006650
P: Onde posso encontrar mais informações sobre a tabela de recursos que compara o BEAST 2.07 com o BEAST 1.x?
R: Você pode encontrar mais informações sobre a tabela de recursos que compara BEAST 2.07 com BEAST 1.x em . A tabela mostra os recursos/modelos atualmente disponíveis em ambas as versões do BEAST, bem como os pacotes que os implementam no BEAST 2.07. A tabela é atualizada regularmente à medida que novos pacotes são desenvolvidos e lançados. 0517a86e26
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