INFORME: BIOINFORMATICA - CALIDAD Y ALINEAMIENTO DE SECUENCIA DE ADN Y GENERACION DE ARBOLES FILOGENETICOS

1. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MOQUEGUA
FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA AMBIENTAL
CURSO:
BIOTECNOLOGIA
TEMA:
“INFORME DE MANEJO SE SOFTAWARE; BIOEDIT Y MEGA, PARA EL
ANALISIS DE LA CALIDAD DE SECUENCIA DE ADN BACTERIANA Y
ELABORACION DE UN ARBOL FILOGENETICO.”
DOCENTE:
Dr. HEBERT HERNAN, SOTO GONZALES
PRESENTADO POR:
JENNIFER ANDREA, LOPEZ CALACHUA
ILO
Diciembre, 2020
VII SEMESTRE

2. I. INTRODUCCION
La Bioinformática ha demostrado obtener mejoras en la investigación en áreas afines. Biólogos usan
programas para alinear secuencias y crear estructuras, que son de importancia para analizar los
resultados dados por dichos programas de software. De esta manera, se ha logrado descubrir especies
nuevas, determinar a qué especie pertenece una muestra de un ser vivo, curas, entre otros
descubrimientos.
Determinar a qué especie pertenece un ser vivo, o descubrir una nueva especie, no es trabajo fácil; no
es solo que la muestra en análisis y la especie conocida coincidan morfológicamente, sino que también,
sus características genéticas se relacionen de alguna forma para poder demostrar que una muestra
pertenece a una especie existente. Para identificar una muestra, debe hacerse una extracción de ADN, y
una vez obtenidas sus secuencias, efectuar el análisis con ayuda de programas como BioEdit, genDoc,
Mega, Autodimer, Dnasp5 (para alinear y analizar secuencias de ADN), PAUP, Mr. Bayes, Beast y
Dambe (para la creación de árboles filogenéticos). Luego, los resultados obtenidos se analizan.
En el presente informe se trabajó con un grupo de muestras de varias especies. Según el estudio
morfológico realizado a dicha muestra, identificaríamos si calidad tomada de cada una seria de buena o
de mala calidad u utilizando el MEGA, programa que permitió el análisis filogenético y el BioEdit para
el alineamiento de las secuencias.
1.2. OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL
 Manejar softwares de bioinformática para el análisis filogenético
OBJETIVOS ESPECIFICOS
 Manejar el BioEdit para el análisis de las muestras
 Manejar el MEGA para el alineamiento de las secuencias
 Realizar el árbol filogenético de las muestras

3. II. MATERIALES Y EQUIPOS
 Computadora
 Internet
 Software (BioEdit y MEGA)
III. METODOLOGIA
3.1. Calidad de muestra con BioEdit
BioEdit es un editor de alineación de secuencias biológicas. Una interfaz intuitiva para varios
documentos con prestaciones convenientes hace relativamente sencilla la alineación y manipulación de
secuencias en su computadora de escritorio. Varias opciones de manipulación de secuencias y análisis,
además de enlaces a programas externos de análisis facilitan un entorno de trabajo que le permite ver y
manipular secuencias con sencillas operaciones de señalar y hacer clic.
A. Identificar las muestras de la carpeta “G1”
B. Cada muestra es analizada en el software
Figura 1:
Muestra: E09_5_09

4. Figura 2:
Muestra: E10_13_10
Figura 3:
Muestra: F07_ 6H_11
Figura 4:
Muestra: FO9 _6_11
Figura 5:
Muestra: F10_14_12

5. Figura 6:
Muestra: G07_7H_13
Figura 7:
Muestra: G09_7_13
Figura 8:
Muestra: G10_15_14
Figura 9:
Muestra: H07_8H_15

6. Figura 10:
Muestra: H09_8_15
Figura 11:
Muestra: H10_16_16
C. Se exportan cada archivo y en “bloc de notas” se analiza la secuencia.
Nº MUESTRA SECUENCIA
1 E09_5_09
>5AGTTTCNNNAGGGGNNAANNAAAAGNGACTCGTTTTCTCCNCCAGCATGNGGANNAAT
NTCACCGGTACACGCTGGAATTCTACCCCCCTGCGTNTTNTACCCTAGCCTGCCAGNNTNAG
AATGCAGTTCCCAGGTTGAGCCCAGGGGATTTCACATCCGACTTGACAGACCGCCTGCGTGC
GCTTTACGCCCAANTAATTCCGGATGTAACGA
2 E10_13_10
>13GNTNGTCCCCGGCTGTTCGCGCCGTGATNACAGTGATATACTTTATNCTCCNTGGGGGN
NCCTCTGGANTNANCAGNTCGCNGCTTGATTCATGCCAGAATCCTGCGTACNANCATNTTNC
ACCNTTTNTGCAGGGGAAANTNTGNCTNCNCCGCGTNCNGGNAGNATANTCTACTNGCGG
NTCGCGTTCTCTTAATGCC
3 F07_ 6H_11
>6HGCCCGGNTTNGCCCTGAACGTCAGTCTGTGTGTCCAGGGGGCCGCCTTCGCCACCGGTA
TTCCTCCAGATCTCTACGCATTTCACCGCTNCACCTGGAATTCTACCCCCCTGCGTACAAGACT
CTNGCCTGCCAGTTTCGAATGCAGTTCCCAGGTTGAGCCCGGGGATTTCACATCCGACTTGA
CAGACCGCCTGCGTG
4 FO9 _6_11
>6GNNNNCGTTGTCCCNGNTTTCGCGCCTGAAACGTCANTCTTTGTTCCAGGGGGCCGNCTT
CGCCACCGGNTNTTCCTCCAGAATGCTCTACGCATNTCACCGGTACGCCTGGAATTCTACACC
CCCTGCTACAAGACTACTAGGCCTGCCATGTTCTCNAATGCAGTTCCCAGGTTGAACCCGGG
GATTTCACATCCGACTTGACAGACCGCCTGCGTTGCGCTTTAGGCNCANTA
5 F10_14_12
>14AATTTTTTTTTCCNTTGANNGNNNNNNAAAAANNNNNNTTTTTTTTTTCCCNGNNNNG
GAGAGGNAAAAAAAAANTNNNNNNNGNGNGGNGNANGGNNGAANNAGNGGGGNGGN
AAGGTTTTTTNNCCCCCANGGGNGGGNGGGGANNAAAAAAAAAAGNGGNGANANGNNG
NNNAAAANTAAGAGGGNGGGNGGNGAGATTANNTNGAGNNGNGNN
6 G07_7H_13
>7HTGTCCCCGGCTTTCGCGCCTGAANCGTCAGTCTTCGNTCCAGGAAGGCCGCCTTCGCCA
CCGGTATTCCTCCAGATCTCTACGCATTTCACCGNTACACCTGGAATTCTACCTCCCTCGTACA
TAGACTCCGGCCTGCCAGTTTCGAATGCAGTTCCCAGAGTTGANCCCGGGGATTTCACATCC
GGACTTGACAGACCG
7 G09_7_13
>7CCCGGCTTCGCGCCTGAACGTNANTCTTCGTCCTGGAGGCCGCCNTCNCNACCGNTGTTC
NTCCAGAGTCTCTACGNATTTCACACNGTACGCACTGGAATTCTACNCTCCCTGCTNCAAGA
ACTCCGGCCTGCTCGNNNTTTCTNTAATGNANTTCCCAGGTTGAACCCGGGGANNTCACATC
CGACTTGACAGCACCG

7. 8 G10_15_14
>15TGNCCGGTTNGCCCTGAACGTCAGTCTTTGTCCAGGGGGCCGCCTTCGCCACCGGTATTC
CTCCAGATCTCTACGCATTTCACCGCTNCACCTGGAATTCTACCCCCCTCTACAANACTCTNGC
CTGCCAGTTTCGAATGCAGTTCCCAGGTTGAGCCCGGGGATTTCACATCCTGACTTGACAGA
CCGCCTGCGTGCGC
9 H07_8H_15
>8HGTTNGGTGATNNTNCTNCTCANGANNNTCGNANNGCACTANCTCCNNGCGCGTGTTG
NTTCATCTGNCCAAATCGTCGNACNNAAATCTNNCGCCCNCTTGNTNNACNTGGGNGGNAT
TACCAATCANACCCTGATCTTCGACATCNTNCTGAANTGCNNGATACANNTATCNGAATGCN
CCACCGNCNGGGTCTANAGN
10 H09_8_15
>8TNCCTTTTTTTCCNTCGGGGGGNAGCNATNANTTTTCGAGNCGCAGGTTTATCNNNGNC
GGCTGATTNGTCGTNACCGANGCTGTTTNTCCANNNTGTNATNNCGNNGNNGNNNNNTCT
CACACTCCGCCNNTGAGNAGNAGACNNTCNCNTNAACNATCACCGAGTAATANTCATCANT
CNCGCANGCNCNCTCNGCNG
11 H10_16_16
>16GTNNGNNANNNNTTGNTTGNCCCCGGCTTTCGCGCCTGAAACGTNCAGTCTTTGNCCA
GGGGGCCGCCTTCGNCNCCGNTATTCCTCCAGATCTGCTACGCATTTCACCGCTGCACCTGG
AAATTCTACCCCCCGTNCGTACAAAACTCTNGCGCTGCCAGTTTCTAATGCNGTTCCCAGGTT
GAGCNCGGGGGATTTCA
3.2. Análisis filogenético y elaboración de un árbol filogenético en MEGA
La filogenia molecular y aplicaciones son usadas en investigaciones comparativas en genética. Algunos
estimadores filogenéticos se basan en un modelo explícito de la evolución de nucleótidos para estimar
parámetros evolutivos tales como longitudes de rama y topología del árbol. Los árboles filogenéticos
son generados para analizar las relaciones evolutivas observadas y obtener información a partir de ellas,
de manera que facilitan encontrar la divergencia de linajes, o la relación entre ellos.
A. Se reconocieron 15 microorganismos fijadores en MEGA
B. Con el comando “Align DNA” las secuencias se ordenan de modo que se alinean
secuencialmente para obtener una mejor visualización del orden, es necesario suprimir los
espacios vacíos o en blanco.

8. Figura 12:
Alineación de secuencias
C. Al exportar los datos a una carpeta se puede realizar el árbol filogenético para reconocimiento
de su estructura.
D. Con el comando “phylogeny” y luego al subcomando “construct/test UPGMA tree obtenemos
los siguiente:
Figura 13:
Árbol filogenético de las secuencias de ADN de las muestras
RESULTADOS
1. Calidad de muestras de ADN
Nº MUESTRA CALIDAD ORGANISMO
% DE
IDENTIDAD
1 E09_5_09 mala Klebsiella sp (Bacteria) 88.89%
2 E10_13_10 buena
3 F07_ 6H_11 buena
Klebsiella pneumoniae
strain(Bacteria)
96.81%
4 FO9 _6_11 buena
Klebsiella
pneumoniae(Bacteria)
89.07%

9. 5 F10_14_12 mala
6 G07_7H_13 buena Klebsiella (Bacteria) 95.42%
7 G09_7_13 buena
8 G10_15_14 buena
Klebsiella
pneumonia(Bacteria)
97.87%
9 H07_8H_15 buena
10 H09_8_15 mala
11 H10_16_16 buena
Enterobacter amnigenus
(Bacteria)
85.62%
2. Árbol filogenético de 15 microrganismos
CONCLUSIONES
 Se lograron analizar cantidades de datos utilizar aplicaciones que procesan y ejecutan
algoritmos eficientes, para generar resultados con mayor precisión y menor riesgo de errores.
 Es importante mejorar las aplicaciones de Bioinformática que han sido producidas por
expertos en campos diferentes a la Ciencia de la Computación, ya que muchas veces se
desaprovechan las posibilidades de optimización.