CIPRES  -  "Building the tree of life"

 

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Das CIPRES-Projekt

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CIPRES ist die Abkürzung für "Cyberinfrastructure for Phylogenetic Research".

Das Projekt verknüpft Wissen aus den Bereichen Biologie, Mathematik und Informatik. Es ermöglich umfangreiche phylogenetische Analysen großer Datenmengen.

Ziel des CIPRES-Projektes ist es, selbst aus Datensätzen mit hunderttausenden DNA-Sequenzen verlässliche Rekonstruktionen der Verwandschaftsverhältnisse zu ermöglichen. Um dies zu erreichen, wurden gemeinsam mit Forschern verschiedener naturwissenschaftlicher Disziplinen neue Lösungen für die Problemestellungen gefunden, die in der computergestützten Erschließung evolutionärer Beziehungen entstehen. Dabei kamen neue Algorithmen, Software für die phylogenetische Rekonstruktion, neue statistische Modelle zur besseren Beschreibung der molekularen Evolution auf genomischer Ebene, sowie neue Datenbank-Technologien zum Einsatz.

Das CIPRES-Projekt soll Systematikern als zentrale Ressource dienen, ihnen ermöglichen große Datenmengen komfortabel zu analysieren, Algorithmen zu testen und ihre Methoden zur Ableitung der Entwicklungsgeschichte der Organismen zu verbessern. Des Weiteren soll es die internationale Kooperation fördern, um dadurch die Entwicklung neuer Technologien und die Verbesserung der wissenschaftlichen Untersuchungsmethoden vorantreiben.

Aufbauend auf der CIPRES-Software-Bibliothek, beschäftigt sich das CIPRES-Projekt mit der Überlagerung und dem Vergleich großer Stammbäume.

Das Projekt unterstützt die Entwicklung und die Verbreitung plattformunabhäniger, kostenloser Open-Source-Software.

 

Das CIPRES-Portal

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Das CIPRES-Portal stellt vielfältige Programme zur phylogenetischen Analyse zur Verfügung. Es gibt eine ältere und eine neuere Version. Im grundlegenden Portal (V 1.15) benötigt man keine Anmeldung, während man das neue, verbesserte CIPRES-Portal (V 2.2) erst nach vorheriger Registrierung nutzen kann.

Das CIPRES-Portal ermöglicht die Nutzung von teilweise ziemlich rechenintensiver Software, ohne sie auf dem eigenen Rechner installiert haben zu müssen. Dabei werden die nötigen, oft langwierigen Berechungen von CIPRES-Servern erledigt, was in der Regel schneller geht, als auf dem eigenen PC. Die 2.2 Version des CIPRES-Portals bietet dem angemeldeten Nutzer durch seine neue Architektur und schnellere Versionen von RAxML und MrBayes (s.u.) etwas mehr Komfort.

Eine kleine Auswahl der verfügbaren Programme (Übersicht aller Tools)

Sequence Alignment ClustalW
Contralign
MUSCLE
MAFFT
PROBCONS
PROBALIGN
Large Tree Inference REC I DCM 3
Maximum Likelihood GARLI
RAxML
Parsimony PAUP
Bayesian MrBayes
Simultaneous estimation of trees and alignments: Poy
 

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