UPGMA এবং প্রতিবেশী যোগদানকারী গাছের মধ্যে মূল পার্থক্য হল প্রতিটি পদ্ধতির ফলে ফাইলোজেনেটিক গাছের ধরন। UPGMA হল একটি শিকড়যুক্ত ফাইলোজেনেটিক গাছ নির্মাণের কৌশল যখন প্রতিবেশী যোগদানকারী গাছ হল একটি শিকড়বিহীন ফাইলোজেনেটিক গাছ নির্মাণের কৌশল৷
ফাইলোজেনেটিক গাছ হল গাছের মতো চিত্র যা জীবের মধ্যে বিবর্তনীয় সম্পর্ক দেখায়। গাছ নির্মাণের জন্য ব্যবহৃত কৌশলের উপর নির্ভর করে একটি ফাইলোজেনেটিক গাছের বিভিন্ন টপোলজি থাকতে পারে। UPGMA এবং প্রতিবেশী যোগদান গাছ দুটি প্রধান পদ্ধতি যা ফাইলোজেনেটিক গাছ তৈরি করে৷
UPGMA কি?
বায়োইনফরমেটিক্সে, বিভিন্ন ক্লাস্টারিং কৌশল রয়েছে। UPGMA মানে Unweighted Pair Group Method এবং Arithmetic Mean। এটি একটি শ্রেণিবদ্ধ গ্রুপিং পদ্ধতি। পদ্ধতিটি চালু করেছিলেন সোকাল এবং মিচেনার। এটি দ্রুততম কৌশল যা একটি ফাইলোজেনেটিক গাছ বিকাশ করে। ফলস্বরূপ ফাইলোজেনেটিক গাছ হল একটি শিকড়যুক্ত ফাইলোজেনেটিক গাছ যার একটি সাধারণ পূর্বপুরুষ রয়েছে।
UPGMA পদ্ধতি ব্যবহার করে একটি ফাইলোজেনেটিক গাছ আঁকার সময়, এটি সমস্ত বংশের জন্য বিবর্তনীয় হারকে একই হিসাবে বিবেচনা করে। সুতরাং, এটি UPGMA কৌশলে তৈরি একটি গুরুত্বপূর্ণ অনুমান। যাইহোক, এটিও কৌশলটির প্রধান ত্রুটি কারণ গাছ নির্মাণের সময় মিউটেশন হার বিবেচনা করা হয় না। পরিবর্তে, এটি মিউটেশন হারকে ধ্রুবক হিসাবে ধরে নেয়। আরও, এই অনুমানটিকে "আণবিক ঘড়ি অনুমান" হিসাবে অভিহিত করা হয়। অতএব, বাস্তব প্রেক্ষাপটে, UPGMA পদ্ধতিতে নির্মিত ফাইলোজেনেটিক গাছ সঠিক এবং নির্ভরযোগ্য নাও হতে পারে।
চিত্র 01: UPGMA থেকে আঁকা একটি ফাইলোজেনেটিক গাছ
UPGMA পদ্ধতি একটি ফাইলোজেনেটিক গাছ তৈরি করতে জোড়া-ভিত্তিক দূরত্ব বিবেচনা করে। প্রাথমিকভাবে, প্রতিটি প্রজাতি একটি গুচ্ছ, এবং ক্ষুদ্রতম বিবর্তনীয় দূরত্ব সহ এই ধরনের দুটি ক্লাস্টার একটি জোড়া তৈরি করে। অতএব, এটি দূরত্ব ম্যাট্রিক্সের উপর নির্ভর করে। ইউপিজিএমএ পদ্ধতি ব্যবহার করে আঁকা একটি ফাইলোজেনেটিক গাছের ডেটা ব্যাখ্যা করার ক্ষেত্রে অ্যালগরিদম এক্সপ্রেশনগুলি একটি প্রধান ভূমিকা পালন করে৷
প্রতিবেশী যোগদানকারী গাছ কী?
নেবার জয়েনিং ট্রি হল আরেকটি ক্লাস্টারিং কৌশল যা একটি ফাইলোজেনেটিক গাছ তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়। Naruya Saitou এবং Masatoshi Nei এই পদ্ধতি প্রবর্তনের পথিকৃৎ ছিলেন। এই কৌশলটি UPGMA এর বিপরীতে একটি শিকড়বিহীন গাছ তৈরি করে। অধিকন্তু, এই পদ্ধতিতে ক্লাস্টারিং আল্ট্রামেট্রিক দূরত্বের উপর নির্ভর করে না। যাইহোক, এটি ফাইলোজেনেটিক গাছ নির্মাণের সময় বিবর্তনীয় হারের পরিবর্তন বিবেচনা করে।সুতরাং, এই কৌশল ব্যবহার করে আঁকা গাছের বৈচিত্র্য রয়েছে। অতএব, এই পদ্ধতিটি সেই বৈচিত্রগুলি মূল্যায়ন করতে বিশেষ গাণিতিক অ্যালগরিদম ব্যবহার করে৷
চিত্র 02: প্রতিবেশী যোগদান পদ্ধতি থেকে একটি ফাইলোজেনেটিক গাছ আঁকা
গাছ নির্মাণ করার সময়, এই পদ্ধতিটি প্রতিটি বংশের মধ্যে দূরত্ব আলাদাভাবে বিবেচনা করে। প্রতিটি বংশ গাছে নবনির্মিত নোডের সাথে যোগ দেয়। এই সমস্ত নোড কেন্দ্রীয় নোডে যোগদান করে। অতএব, যখন একটি নতুন নোড উপস্থিত হয়, তখন কেন্দ্রীয় নোড থেকে নতুন নোডের দূরত্ব গুরুত্বপূর্ণ এবং অ্যালগরিদম ব্যবহার করে গণনা করা হয়। এই অ্যালগরিদমিক ডেটা নতুন নোডের স্থান নির্ধারণ করে৷
UPGMA এবং প্রতিবেশী যোগদানকারী গাছের মধ্যে মিল কী?
- ফাইলোজেনেটিক গাছ তৈরি করার সময় উভয় পদ্ধতিই ক্লাস্টারিং কৌশল ব্যবহার করে।
- এছাড়া, উভয় পদ্ধতিতেই ফাইলোজেনেটিক ট্রি ব্যাখ্যা করার জন্য গাণিতিক অ্যালগরিদম ব্যবহার করা প্রয়োজন৷
- DNA সিকোয়েন্স ডেটা উভয় পদ্ধতিতেই গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।
- উভয় পদ্ধতির ফলে একটি বটম-আপ ক্লাস্টারিং পদ্ধতি।
- এছাড়াও, উভয় কৌশল ব্যবহার করে বড় ডেটা সেট বিশ্লেষণ করা সম্ভব।
- বুটস্ট্র্যাপ পদ্ধতি ব্যবহার করে উভয় ধরণের গাছের জন্য পরিসংখ্যানগত ডেটা বিশ্লেষণ প্রয়োগ করা যেতে পারে।
- উভয়ই জীবের শ্রেণীবিভাগ এবং সনাক্তকরণে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।
- এছাড়াও, উভয় পদ্ধতিই জীবের বিবর্তনীয় সম্পর্কের তথ্য প্রদান করে।
UPGMA এবং প্রতিবেশী যোগদানকারী গাছের মধ্যে পার্থক্য কী?
UPGMA এবং প্রতিবেশী যোগদানকারী গাছের মধ্যে মূল পার্থক্যটি নির্মিত গাছের ধরণের উপর নির্ভর করে। সুতরাং, UPGMA একটি শিকড়যুক্ত গাছ তৈরি করে যখন প্রতিবেশী গাছের সাথে যুক্ত গাছ একটি শিকড়বিহীন গাছ তৈরি করে। অধিকন্তু, UPGMA একটি কম নির্ভরযোগ্য পদ্ধতি যখন প্রতিবেশী গাছে যোগদান একটি UPGMA এর চেয়ে নির্ভরযোগ্য পদ্ধতি।সুতরাং, এটি UPGMA এবং প্রতিবেশী যোগদানকারী গাছের মধ্যে আরেকটি পার্থক্য।
নীচের তথ্য-গ্রাফিক UPGMA এবং প্রতিবেশী যোগদানকারী গাছের মধ্যে পার্থক্যকে সংক্ষিপ্ত করে৷
সারাংশ – UPGMA বনাম প্রতিবেশী যোগদান ট্রি
UPGMA এবং প্রতিবেশী যোগদানকারী গাছের পদ্ধতি দুটি কৌশল যা একটি ফাইলোজেনেটিক গাছ নির্মাণের সময় গুরুত্বপূর্ণ। UPGMA পদ্ধতি বিবর্তনের হার বিবেচনা করে না, প্রতিবেশী যোগদান পদ্ধতি গাছ নির্মাণের সময় বিবেচনা করে। সুতরাং, এনজে ট্রি পদ্ধতির ফলে ফাইলোজেনেটিক গাছের জটিলতা এবং নির্ভরযোগ্যতা বেশি। তবে, এটি UPGMA পদ্ধতির মতো দ্রুত নয়। অধিকন্তু, UPGMA এবং প্রতিবেশী যোগদানকারী গাছের মধ্যে মূল পার্থক্য প্রতিটি কৌশলের ফলে গাছের ধরণের উপর নির্ভর করে।UPGMA এর ফলে একটি শিকড়যুক্ত ফাইলোজেনেটিক গাছ হয় যখন প্রতিবেশী গাছের পদ্ধতিতে যোগদানের ফলে একটি শিকড়বিহীন ফাইলোজেনেটিক গাছ হয়৷
