Debian Med Phylogeny packages

ALTree è stato progettato per rilevare associazioni e localizzare siti di suscettibilità tramite alberi filogenetici di aplotipi: in primo luogo, permette di riconoscere l'associazione tra un gene candidato e una malattia, secondariamente, consente di formulare ipotesi sui loci di suscettibilità.

BEAST è un programma multipiattaforma per l'analisi bayesiana MCMC di sequenze molecolari. È interamente orientato verso filogenie con radici, misurate nel tempo e inferite usando modelli di orologio rigidi o rilassati. Può essere usato come un metodo di ricostruzione di filogenie ma è anche un'infrastruttura per testare ipotesi evolutive senza condizionamento su una singola topologia dell'albero. BEAST usa MCMC per mediare sullo spazio dell'albero, in modo che ogni albero sia pesato proporzionalmente alla sua probabilità a posteriori. È incluso un programma con un'interfaccia utente semplice da usare per impostare analisi standard e una suite di programmi per analizzare i risultati.

Questo programma effettua un allineamento di sequenze multiple di nucleotidi o di amminoacidi. Riconosce il formato di input delle sequenze e se le sequenze sono acidi nucleici (DNA/RNA) o amminoacidi (proteine). Il formato di output può essere selezionato da diversi formati per allineamenti multipli come Phylip o FASTA. Clustal W è molto ben accettato.

L'output di Clustal W può essere modificato manualmente, ma è preferibile farlo con un editor di allineamenti come SeaView o all'interno del suo compagno Clustal X. Quando si costruisce un modello da un allineamento, questo può essere applicato per ricerche migliorate in database. Il pacchetto Debian hmmer crea modelli simili nella forma di un HMM.

Questo pacchetto offre un'interfaccia grafica per il programma di allineamento di sequenze multiple Clustal. Fornisce un ambiente integrato per effettuare allineamenti di sequenze e profili multipli per analizzare i risultati. L'allineamento delle sequenze è visualizzato in una finestra sullo schermo. Uno schema di colorazione versatile è stato incorporato per evidenziare le caratteristiche conservate nell'allineamento. Per le presentazioni professionali occorre usare il pacchetto LaTeX texshade o boxshade.

Il menù a tendina in alto nella finestra permette di selezionare tutte le opzioni richieste per l'allineamento tradizionale di sequenze e profili multipli. Possono essere copiate ed incollate le sequenze per modificare l'ordine dell'allineamento; si può selezionare un sottoinsieme di sequenze che devono essere allineate; si può selezionare un sottointervallo dell'allineamento per essere riallineato e reinserito in quello originale.

Può essere fatta un'analisi qualitativa dell'allineamento e possono essere evidenziati i segmenti con basso punteggio o i residui eccezionali.

DIALIGN2 è uno strumento a riga di comando per fare allineamenti multipli di sequenze proteiche o di DNA. Costruisce gli allineamenti a partire da coppie di segmenti simili senza gap delle sequenze. Questo schema di punteggio per gli allineamenti è la differenza principale tra DIALIGN e altri metodi di allineamento locale o globale. Si noti che DIALIGN non usa alcun tipo di penalità per i gap.

DIALIGN-TX è uno strumento a riga di comando per fare allineamenti multipli di sequenze proteiche o di DNA. È una completa reimplementazione dell'approccio basato su segmenti che include diverse nuove migliorie e modelli euristici che migliorano significativamente la qualità degli allineamenti in output rispetto a DIALIGN 2.2 e DIALIGN-T. Per l'allineamento di coppie, DIALIGN-TX usa un algoritmo di concatenazione dei frammenti che favorisce catene di allineamenti locali a basso punteggio rispetto a frammenti isolati ad alto punteggio. Per gli allineamenti multipli, DIALIGN-TX usa una procedura migliorata che è meno sensibile a somiglianze spurie tra sequenze locali.

Exonerate permette l'allineamento di sequenze tramite molti modelli di allineamento, usando una programmazione dinamica esaustiva o una varietà di euristiche. Molte delle funzionalità della suite di programmazione dinamica Wise sono state reimplementate in C per una migliore efficienza. Exonerate è un componente intrinseco della struttura dei database genomici Ensembl, che fornisce punteggi di somiglianza tra sequenze di RNA e di DNA e così determinando varianti di splicing e sequenze di codifica generali.

Un sistema di simulazione per esperimenti PCR In-silico (vedere la pagina man di ipcress) è fornito con exonerate.

Questo pacchetto contiene una selezione di utilità per effettuare velocemente semplici manipolazioni su file fasta oltre i 2 Gb.

fastDNAml è un programma derivato dalla versione 3.3 di DNAML di Joseph Felsenstein (parte del suo pacchetto PHYLIP). Sarebbe meglio leggere la documentazione di DNAML prima di usare questo programma.

fastDNAml è un tentativo di risolvere gli stessi problemi di DNAML, ma facendolo più in fretta e usando meno memoria, per rendere trattabili alberi più grandi e più ricampionamenti con reimmissione. Gran parte di fastDNAml è una mera riscrittura del programma DNAML di PHYLIP 3.3 dal PASCAL al C.

Si noti che la pagina web di questo programma non è più disponibile, quindi probabilmente questo programma non avrà ulteriori aggiornamenti.

FastTree infers approximately-maximum-likelihood phylogenetic trees from alignments of nucleotide or protein sequences. It handles alignments with up to a million of sequences in a reasonable amount of time and memory. For large alignments, FastTree is 100-1,000 times faster than PhyML 3.0 or RAxML 7.

FastTree is more accurate than PhyML 3 with default settings, and much more accurate than the distance-matrix methods that are traditionally used for large alignments. FastTree uses the Jukes-Cantor or generalized time-reversible (GTR) models of nucleotide evolution and the JTT (Jones-Taylor-Thornton 1992) model of amino acid evolution. To account for the varying rates of evolution across sites, FastTree uses a single rate for each site (the "CAT" approximation). To quickly estimate the reliability of each split in the tree, FastTree computes local support values with the Shimodaira-Hasegawa test (these are the same as PhyML 3's "SH-like local supports").

This package contains a single threaded version (fasttree) and a parallel version which uses OpenMP (fasttreMP).

FigTree è progettato come visualizzatore grafico di alberi filogenetici e come programma per produrre immagini pronte per la pubblicazione. In particolare, è pensato per visualizzare gli alberi riassuntivi e annotati prodotti da BEAST.

Questo pacchetto contiene i programmi GMAP e GSNAP, oltre ad utilità per gestire database di genomi in formato GMAP/GSNAP. GMAP (Genomic Mapping and Alignment Program) è uno strumento per allineare sequenze di EST, mRNA e cDNA. GSNAP (Genomic Short-read Nucleotide Alignment Program) è uno strumento per allineare letture di trascrittoma a terminali singoli e appaiati. Entrambi gli strumenti possono usare un database di:

• siti di splicing noti e identificare nuovi siti di splice;
• polimorfismi a singolo nucleotide (SNP) noti. GSNAP può allineare DNA trattato con bisolfito.

HMMER è un'implementazione di metodi per creazione di profili di modelli di Markov nascosti per effettuare ricerche accurate in database di sequenze biologiche, usando allineamenti multipli di sequenza come base per le interrogazioni.

Dato in input un allineamento multiplo di sequenza, HMMER crea un modello statistico chiamato "modello di Markov nascosto" che può essere usato come criterio per l'interrogazione di un database di sequenze allo scopo di trovare (o allineare) omologhi addizionali della famiglia di sequenze.

IQ-TREE è un software filogenetico molto efficiente per massima verosimiglianza con le seguenti funzionalità chiave, tra le altre:

• un innovativo algoritmo stocastico veloce ed efficace per stimare alberi di massima verosimiglianza; IQ-TREE supera in prestazioni sia RAxML sia PhyML in termini di verosimiglianza richiedendo al contempo una simile quantità di tempo di calcolo (vedere Nguyen et al., 2015);
• un'approssimazione bootstrap ultraveloce per determinare i supporti dei rami (vedere Minh et al., 2013).
• un'ampia gamma di modelli di sostituzione per allineamenti per binari, DNA, proteine, codoni e morfologici;
• selezione ultraveloce del modello per tutti i tipi di dati, da 10 a 100 volte più veloce di jModelTest e ProtTest;
• ricerca del miglior schema di partizione come PartitionFinder;
• modelli partizionati con tipi misti di dati per allineamenti filogenomici (multi-gene), permettendo lunghezze dei rami tra i geni separate, proporzionali o unite;
• compatibile con PLL (Phylogenetic Likelihod Library) (vedere Flouri et al., 2014).

jModelTest è uno strumento per eseguire la selezione statistica di modelli best-fit di sostituzione di nucleotide. Implementa cinque differenti strategie di selezione dei modelli: test di tasso di probabilità dinamica e gerarchica (dLRT e hLRT), criteri di informazione bayesiana e Akaike (BIC e AIC) e un metodo della teoria della decisione (DT). Fornisce anche stima dell'incertezza della selezione del modello, importanze dei parametri e stime dei parametri mediate sul modello, incluse topologie dell'albero mediate sul modello. jModelTest 2 include funzionalità per High Performance Computing (HPC) e funzionalità aggiuntive come nuove strategie per l'ottimizzazione dell'albero, alberi filogenetici mediati sul modello (sia topologia sia lunghezza del ramo), filtraggio euristico e registrazione automatica dell'attività dell'utente.

Kalign è uno strumento a riga di comando per fare allineamenti multipli di sequenze biologiche. Usa l'algoritmo per corrispondenze di stringhe Muth-Manber per migliorare sia l'accuratezza che la velocità dell'allineamento. Usa un approccio globale, progressivo per l'allineamento, arricchito dall'uso di un algoritmo per corrispondenze approssimate di stringhe per calcolare le distanze tra le sequenze e incorporando corrispondenze locali nell'allineamento globale.

L'inferenza bayesiana per filogenetica è basata su una quantità chiamata la distribuzione di probabilità a posteriori degli alberi, che è la probabilità di un albero condizionata dalle osservazioni. Il condizionamento è realizzato usando il teorema di Bayes. Non è possibile calcolare analiticamente la distribuzione della probabilità a posteriori degli alberi; invece, MrBayes utilizza una tecnica di simulazione chiamata MCMC (Markov Chain Monte Carlo) per approssimare le probabilità a posteriori degli alberi.

MUSCLE è un programma di allineamenti multipli di sequenze proteiche; il nome sta per MUltiple Sequence Comparison by Log-Expectation, confronto di sequenze multiple tramite log-expectation. Nei test fatti dagli autori, MUSCLE ha ottenuto i punteggi più alti tra tutti i programmi sottoposti a diversi benchmark per l'accuratezza degli allineamenti ed è anche uno dei programmi più veloci tra quelli disponibili.

Muscle v5 è una riscrittura con grandi modifiche di MUSCLE, basata su nuovi algoritmi.

Gli utenti dovrebbero considerare che gli argomenti della riga di comando sono cambiati rispetto alla versione 3.x di MUSCLE.

Maggiore accuratezza, scalabile a migliaia di sequenze

In confronto alle versioni precedenti, Muscle v5 è più accurato, è spesso più veloce e scalabile a insiemi di dati molto più grandi. Al momento della stesura di questo testo (fine 2021), Muscle v5 ha il più alto punteggio nei benchmark per allineamenti multipli, inclusi Balibase, Bralibase, Prefab e Balifam. Può allineare decine di migliaia di sequenze con alta accuratezza su un computer comune a basso costo (ad esempio una CPU Intel a 8 core con 32 GB di RAM). Su insiemi di dati più grandi, Muscle v5 è più accurato del 20-30% rispetto a MAFFT e Clustal-Omega.

Insiemi di allineamenti

Muscle v5 può generare insiemi di allineamenti alternativi ad alta accuratezza. Tutti i replicati hanno uguale accuratezza media nei test benchmark, incluso l'MSA fatto con i parametri predefiniti. Confrontando i risultati delle analisi successive (alberi, predizione di struttura, ...) su replicati diversi, si possono valutare gli effetti degli errori di allineamento sui propri studi.

MUSCLE è un programma di allineamenti multipli di sequenze proteiche; il nome sta per MUltiple Sequence Comparison by Log-Expectation, confronto di sequenze multiple tramite log-expectation. Nei test fatti dagli autori, MUSCLE ha ottenuto i punteggi più alti tra tutti i programmi sottoposti a diversi benchmark per l'accuratezza degli allineamenti ed è anche uno dei programmi più veloci tra quelli disponibili.

Questa è la versione 3 del programma MUSCLE. È un programma diverso da MUSCLE versione 5 che è pacchettizzato in Debian come muscle.

Mustang è un algoritmo per allineare strutture multiple di proteine. Dato un insieme di file PDB, il programma usa le informazioni spaziali negli atomi C-alfa dell'insieme per produrre un allineamento di sequenze. Basandosi su un metodo euristico progressivo basato su coppie, l'algoritmo compie in seguito un numero di passaggi di raffinamento. Mustang riporta l'allineamento di sequenze multiple e la corrispondente sovrapposizione di strutture.

NJplot è in grado di disegnare qualsiasi dendrogramma espresso nel formato standard dell'albero filogenetico di Newick, ad esempio il formato usato dal pacchetto Phylip. È particolarmente adatto per radicare gli alberi senza radici ottenuti con i metodi basati su parsimonia, distanza o la massima verosimiglianza.

Il PHYLogeny Inference Package è un pacchetto di programmi per inferire alberi filogenetici (alberi evolutivi) da sequenze. I metodi disponibili nel pacchetto includono la parsimonia, la matrice di distanze e metodi di verosimiglianza, inclusi bootstrap e alberi di consenso. I tipi di dati che possono essere gestiti includono sequenze molecolari, frequenze geniche, siti di restrizione, matrici di distanze e caratteri discreti 0/1.

PhyML è un software che stima alberi filogenetici con il metodo della massima verosimiglianza a partire da allineamenti nucleotidici o di sequenze aminoacidiche. Fornisce una vasta gamma di opzioni che sono state progettate per facilitare le analisi filogenetiche standard. Il punto di forza di PhyML è nel gran numero di modelli di sostituzione associati a varie opzioni per cercare nello spazio delle topologie degli alberi filogenetici, a partire da metodi molto veloci ed efficienti, fino ad arrivare ad approcci più lenti ma generalmente più accurati. Implementa anche due metodi per valutare la forza dei rami in una solida infrastruttura statistica (il metodo bootstrap non parametrico e il test di verosimiglianza approssimata).

PhyML è stato progettato per elaborare insiemi di dati di dimensioni medie * grandi. In teoria, possono essere analizzati allineamenti con fino a 4.000 sequenze di 2.000.000 di caratteri. In pratica, tuttavia, la quantità di memoria necessaria per elaborare un insieme di dati è proporzionale al numero delle sequenze moltiplicato per la loro lunghezza. Perciò si possono elaborare un gran numero di sequenze solo se esse sono corte. Inoltre PhyML può gestire lunghe sequenze a patto che non siano numerose. Con la maggior parte dei personal computer standard, si può stare tranquilli con circa da 3 a 500 sequenze più corte di 2.000 caratteri.

Questo pacchetto include anche PhyTime.

POA è Partial Order Alignment, un programma veloce per MSA (allineamenti multipli di sequenza) in campo bioinformatico. I suoi vantaggi sono velocità, scalabilità, sensibilità e una capacità superiore di gestire ramificazioni e inserzioni/delezioni nell'allineamento. POA è un approccio a MSA che può essere combinato con metodi esistenti come l'allineamento progressivo. POA allinea in maniera ottimale una coppia di MSA e ciò può essere successivamente applicato direttamente a metodi di allineamento progressivo come CLUSTAL. Per allineamenti grandi, Progressive POA è 10-30 volte più veloce di CLUSTALW.

Populations è un software di genetica delle popolazioni. Calcola distanze genetiche tra popolazioni o individui. Crea alberi filogenetici (NJ o UPGMA) con valori bootstrap.

Pplacer places reads on a phylogenetic tree. guppy (Grand Unified Phylogenetic Placement Yanalyzer) yanalyzes them. rppr is a helpful tool for working with reference packages.

Pplacer places query sequences on a fixed reference phylogenetic tree to maximize phylogenetic likelihood or posterior probability according to a reference alignment. Pplacer is designed to be fast, to give useful information about uncertainty, and to offer advanced visualization and downstream analysis.

ProAlign effettua allineamenti multipli probabilistici usando modelli di Markov nascosti (HMM). Include un'interfaccia grafica (GUI) che permette di: (i) effettuare allineamenti di sequenze di nucleotidi o di aminoacidi, (ii) visualizzare la qualità delle soluzioni, (iii) filtrare le regioni con allineamenti non affidabili e (iv) esportare gli allineamenti per altro software.

ProAlign usa un metodo progressivo, in modo che l'allineamento multiplo viene creato passo a passo, effettuando allineamenti a coppie nei nodi di un albero guida. Le sequenze sono descritte con vettori di probabilità dei caratteri, e ogni allineamento a coppie ricostruisce la sequenza ancestrale (genitrice) calcolando le probabilità di diversi caratteri sulla base di un modello evolutivo.

Probalign usa stime della probabilità a posteriori della funzione di ripartizione per calcolare allineamenti di sequenze multiple con la massima accuratezza attesa. Funziona in modo migliore rispetto ai programmi di allineamento più usati Probcons v1.1, MAFFT v5.851 e MUSCLE v3.6 nei test di prestazione BAliBASE 3.0, HOMSTRAD e OXBENCH, e tale miglioramento è statisticamente significativo. I miglioramenti di Probalign sono maggiori negli insiemi di dati che contengono estensioni terminali N/C e in quelli con sequenze di lunghezze elevate ed eterogenee. Negli insiemi di dati con lunghezze eterogenee contenenti ripetizioni, l'accuratezza degli allineamenti di Probalign è del 10% e il 15% maggiore rispetto agli altri tre metodi, quando la deviazione standard della lunghezza è almeno 300 e 400.

Strumento per generare allineamenti multipli di sequenze proteiche che usa una combinazione di modelli probabilistici e di tecniche di allineamento basate sulla coerenza. PROBCONS ha ottenuto dei livelli di accuratezza più alti di tutti i metodi di allineamento usati fino ad oggi. Nei test con il database degli allineamenti di riferimento BAliBASE, gli allineamenti prodotti con PROBCONS mostrano un significativo miglioramento rispetto ai programmi attuali poiché contengono in media il 7% in più di colonne correttamente allineate rispetto a T-Coffee, l'11% in più rispetto a CLUSTAL W ed il 14% in più rispetto a DIALIGN.

ProDA è un sistema per il rilevamento automatico e l'allineamento di regioni omologhe in insiemi di proteine con architetture di dominio arbitrarie. Dato un insieme di sequenze non allineate, ProDA identifica tutte le regioni omologhe che appaiono in una o più sequenze, e restituisce un insieme di allineamenti multipli locali per queste regioni.

PROTTEST (parente di ModelTest) è un programma per selezionare il modello di evoluzione di una proteina che meglio si adatta a un dato insieme di sequenze (allineamento). Questo programma in Java è basato sul programma Phyml (per calcoli col metodo della massima verosimiglianza e ottimizzazione dei parametri) e usa anche la libreria PAL. I modelli inclusi sono matrici empiriche di sostituzione (come WAG, LG, mtREV, Dayhoff, DCMut, JTT, VT, Blosum62, CpREV, RtREV, MtMam, MtArt, HIVb e HIVw) che indicano i tassi relativi di sostituzione di aminoacidi e specifici miglioramenti (+I: siti invarianti, +G: tasso di eterogeneità tra siti, +F: frequenze osservate di aminoacidi) per tenere conto di vincoli evolutivi imposti dalla conservazione della struttura e della funzione delle proteine. ProtTest usa l'Akaike Information Criterion (AIC) e altre statistiche (AICc e BIC) per trovare quale dei modelli candidati si adatta meglio ai dati a disposizione.

QuickTree è un'implementazione efficiente dell'algoritmo Neighbor-Joining (PMID: 3447015), capace di ricostruire filogenie da enormi allineamenti in un tempo inferiore all'età dell'universo.

QuickTree accetta come input sia una matrice di distanze, sia un allineamento di sequenze multiple. Il primo deve essere in formato PHYLIP. L'ultimo in formato Stockholm, che è il formato di allineamento nativo del database Pfam. Allineamenti in vari formati possono essere convertiti nel formato Stockholm con il programma sreformat, che fa parte del pacchetto HMMer (hmmer.org).

Gli alberi sono scritti su stdout nel formato Newick/New-Hampshire usato da PHYLIP e molti altri programmi.

SeaView è un visualizzatore ed editor per allineamenti multipli di sequenze, cioè sequenze di DNA o proteine sono posizionate ciascuna nella propria riga separata, in modo che il nucleotide/aminoacido in una particolare posizione (colonna) sia considerato avere la stessa proprietà biochimica.

SeaView legge e scrive vari formati di file (NEXUS, MSF, CLUSTAL, FASTA, PHYLIP, MASE, Newick) di sequenze di DNA e proteiche e di alberi filogenetici. Gli allineamenti possono essere modificati a mano. È il motore dei programmi Muscle o Clustal Omega per l'allineamento multiplo di sequenze e permette anche di utilizzare qualsiasi algoritmo esterno di allineamento in grado di leggere e scrivere file in formato FASTA. Calcola gli alberi filogenetici in base alla parsimonia usando l'algoritmo dnapars/protpars di PHYLIP, in base alla distanza su una varietà di distanze evolutive con l'algoritmo NJ o BioNJ oppure in base alla massima verosimiglianza usando il programma PhyML 3.0.

SeaView disegna alberi filogenetici sullo schermo o in file PostScript e permette di scaricare sequenze da EMBL/GenBank/UniProt usando Internet.

Sigma ("Simple greedy multiple alignment") è un programma per allineamenti. Il suo algoritmo e lo schema dei punteggi sono progettati specificatamente per le sequenze non codificanti di DNA.

Usa una strategia di ricerca del miglior allineamento locale possibile senza gap. Questo succede ad ogni passo creando il miglior allineamento possibile che sia coerente con gli allineamenti esistenti. Assegna un punteggio alla significatività dell'allineamento in base alla lunghezza dei frammenti allineati e ad un modello di fondo. Questi possono essere forniti * stimati da un file ausiliario di DNA intergenico.

SPREAD è un'applicazione facile da usare per analizzare e visualizzare ricostruzioni filogeografiche risultanti da inferenza bayesiana di diffusione spazio-temporale.

C'è un tutorial per SPREAD in linea all'indirizzo http://www.kuleuven.be/aidslab/phylogeography/tutorial/spread_tutorial.html

Originalmente questo programma è chiamato "spread". Tuttavia, c'è proprio un pacchetto con quel nome in Debian e perciò è stato aggiunto "phy" per phylogeny.

T-Coffee è un pacchetto per allineamenti di sequenze multiple. Dato un insieme di sequenze (proteiche o di DNA), T-Coffee genera un allineamento di sequenze multiple. La versione 2.00 e le successive possono mescolare sequenze e strutture.

T-Coffee permette di combinare una raccolta di allineamenti multipli/di coppie, globali o locali, in un singolo modello. Permette anche di stimare il livello di coerenza di ogni posizione all'interno del nuovo allineamento rispetto agli altri allineamenti. Si veda pre-print per maggiori informazioni.

T-Coffee ha una versione speciale, che si chiama M-Coffee, che rende possibile combinare l'output di molti pacchetti di allineamento di sequenze multiple. Nella sua versione pubblicata, usa MUSCLE, PROBCONS, POA, DiAlign-TS, MAFFT, Clustal W, PCMA e T-Coffee. Per Debian è stata creata una versione speciale, DM-Coffee, che usa solo software libero rimpiazzando Clustal W con Kalign. Usare gli 8 metodi forniti da M-Coffee può a volte essere un po' pesante; se si preferisce si può usare un sottoinsieme con i propri metodi preferiti.

TM-align è un algoritmo informatico per allineamento di strutture proteiche che usa la programmazione dinamica. Il punteggio viene assegnato con la matrice di rotazione TM-score. Ciò è simile a RMSD per il fatto che le porzioni non allineate della struttura influenzano il punteggio meno delle regioni più strutturalmente conservate.

TREE-PUZZLE (nuovo nome di PUZZLE) è un programma interattivo per console che implementa un veloce algoritmo di ricerca di alberi chiamato "quartet puzzling" che permette l'analisi di grandi insiemi di dati e che assegna automaticamente stime di verosimiglianza per ciascun ramo interno. TREE-PUZZLE calcola anche la massima distanza verosimile per coppie di elementi, nonché la lunghezza di rami per alberi specificati dall'utente. Le lunghezze dei rami possono anche essere calcolate in base all'ipotesi dell'orologio molecolare. In aggiunta, TREE-PUZZLE offre un metodo nuovo, la mappatura di verosimiglianza, per studiare la verosimiglianza di un ramo interno ipotizzato senza calcolare un albero totale e per visualizzare il contenuto filogenetico di un allineamento di sequenze.

Questa è la versione in parallelo di tree-puzzle.

TREE-PUZZLE (nuovo nome di PUZZLE) è un programma interattivo per console che implementa un veloce algoritmo di ricerca di alberi chiamato "quartet puzzling" che permette l'analisi di grandi insiemi di dati e che assegna automaticamente stime di verosimiglianza per ciascun ramo interno. TREE-PUZZLE calcola anche la massima distanza verosimile per coppie di elementi, nonché la lunghezza di rami per alberi specificati dall'utente. Le lunghezze dei rami possono anche essere calcolate in base all'ipotesi dell'orologio molecolare. In aggiunta, TREE-PUZZLE offre un metodo nuovo, la mappatura di verosimiglianza, per studiare la verosimiglianza di un ramo interno ipotizzato senza calcolare un albero totale e per visualizzare il contenuto filogenetico di un allineamento di sequenze.

TreeView crea una visualizzazione simile a una matrice di dati di espressione, conosciuta come raggruppamento di Eisen. L'implementazione originale era un programma per Windows chiamato TreeView creato da Michael Eisen. Questo pacchetto TreeView, talvolta chiamato jTreeView, è stato riscritto in Java sotto una licenza libera.

Java TreeView è un visualizzatore estensibile dati di microarray in formato CDT o PCL.

TreeView X è un programma open source e multipiattaforma per visualizzare alberi filogenetici. Può leggere e mostrare file di alberi in formato NEXUS e Newick (come quelli prodotti da PAUP*, ClustalX, TREE-PUZZLE e altri programmi). Può permettere l'ordinamento dei rami degli alberi e l'esportazione degli alberi in formato SVG.

VeryFastTree è un'implementazione altamente efficiente, ispirata allo strumento FastTree-2, progettata per velocizzare l'inferenza di alberi filogenetici approssimatamente per massima verosimiglianza a partire da allineamenti di sequenze nucleotidiche o di proteine. È un'implementazione ottimizzata progettata per accelerare la stima di filogenie per allineamenti vasti. Sfruttando strategie di parallelizzazione e vettorizzazione, VeryFastTree migliora significativamente le prestazioni e la scalabilità di analisi filogenetiche, permettendo di costruire alberi filogenetici in una frazione del tempo richiesto in precedenza.

Mantenendo l'integrità di FastTree-2, VeryFastTree mantiene le stesse fasi, metodi ed euristiche utilizzati per la stima di alberi filogenetici. Ciò assicura che l'accuratezza topologica degli alberi prodotti da VeryFastTree rimanga equivalente a quella di FastTree-2. Inoltre, a differenza della versione parallela di FastTree-2, VeryFastTree garantisce risultati deterministici, eliminando ogni potenziale variazione nell'output.

Per facilitare una transizione senza problemi per gli utenti, VeryFastTree adotta esattamente gli stessi argomenti per la riga di comando di FastTree-2. Ciò significa che, semplicemente sostituendo FastTree-2 con VeryFastTree e usando lo stesso insieme di opzioni, gli utenti possono migliorare significativamente le prestazioni globali delle loro analisi filogenetiche.

TreeTime provides routines for ancestral sequence reconstruction and the maximum likelihoo inference of molecular-clock phylogenies, i.e., a tree where all branches are scaled such that the locations of terminal nodes correspond to their sampling times and internal nodes are placed at the most likely time of divergence.

TreeTime aims at striking a compromise between sophisticated probabilistic models of evolution and fast heuristics. It implements GTR models of ancestral inference and branch length optimization, but takes the tree topology as given. To optimize the likelihood of time-scaled phylogenies, treetime uses an iterative approach that first infers ancestral sequences given the branch length of the tree, then optimizes the positions of unconstraine d nodes on the time axis, and then repeats this cycle. The only topology optimization are (optional) resolution of polytomies in a way that is most (approximately) consistent with the sampling time constraints on the tree. The package is designed to be used as a stand-alone tool or as a library used in larger phylogenetic analysis workflows.

Features

• ancestral sequence reconstruction (marginal and joint maximum likelihood)
• molecular clock tree inference (marginal and joint maximum likelihood)
• inference of GTR models
• rerooting to obtain best root-to-tip regression
• auto-correlated relaxed molecular clock (with normal prior)

This package provides the Python 3 module.

Archaeopteryx is a software tool for the visualization, analysis, and editing of potentially large and highly annotated phylogenetic trees. It can be used both as applet (ArchaeopteryxA and ArchaeopteryxE) and as a standalone application.

Patristic overcomes some logistic barriers to analysing signals in sequences. In additional to calculating patristic distances, it provides plots for any combination of matrices, calculates commonly used statistics, allows data such as isolation dates to be entered and reorders matrices with matching species or gene labels. It will be used to analyse rates of mutation and substitutional saturation and the evolution of viruses.

Phylo_win is a graphical colour interface for molecular phylogenetic inference. It performs neighbor-joining, parsimony and maximum likelihood methods and bootstrap with any of them. Many distances can be used including Jukes & Cantor, Kimura, Tajima & Nei, HKY, Galtier & Gouy (1995), LogDet for nucleotidic sequences, Poisson correction for protein sequences, Ka and Ks for codon sequences. Species and sites to include in the analysis are selected by mouse. Reconstructed trees can be drawn, edited, printed, stored and evaluated according to numerous criteria.

This program uses sources files from the Phylip program, which forbids its use for profit. Therfore, Phylo_win will unfortunately have to be distributed in contrib or non-free.

gBioSeq is in an early stage of development, but it is already running. The goal is to provide an easy to use software to edit DNA sequences under Linux, Windows, MacOsX, using GTK C# (Mono).

A concise viewer/editor for phylogenetic trees in the Newick format. The core functions are written in JavaScript, using the canvas tag proposed by HTML 5. No server side support is needed for rendering the picture and therefore you can grab this page together with knhx.js and canvastext.js to locally view your trees in a supported web browser.

The source can be downloaded at http://www.sanger.ac.uk/Users/lh3/download/jstreeview.zip

PhpPhylotree is a web application that is able to draw phylogenetic trees. It produces an SVG (Scalable Vector Graphic) file from phylip/newick tree files.

TreeTime is controlled by input files in nexus format and does bayesian sampling of phylogenetic trees from these data.