RAXML-III：大きな系統樹の最尤に基づいた推論のための高速プログラム

動機：最尤やベイジアン推論などの統計モデルを使用した大きな系統樹の計算は、計算的に非常に集中的です。これらのモデルは、節約や隣人の結合などの精巧ではない方法よりも頻繁に真の木に頻繁に近い真の木または木を回復できることが繰り返し実証されています。合理的な時間内に生物学者のPCワークステーションで計算できる木のサイズと計算の複雑さにより、約100の分類群を含む木に限定されています。 結果：このホワイトペーパーでは、単一のPCプロセッサで24時間以内に1.000タクソンツリーの計算を可能にする、大規模な進化ツリーの迅速な最尤ベースの推論のために、プログラムRAXML-IIIの最新リリースを紹介します。Raxml-IIIを、最尤とベイジアン推論のPhymlとMrbayesの最速の実装と比較します。RAXML-IIIは合成データ上でPhymlおよびMrbayesよりも悪いパフォーマンスを発揮しますが、速度と最終尤度値の観点から使用されるすべての実際のデータアライメントで両方のプログラムを明らかに上回ります。可用性 補足情報：本書に記載されているすべてのアライメントと最終ツリーを含むRAXML-IIIは、http：//wwwbode.cs.tum/~stamatakでオープンソースコードとして無料で入手できます。 連絡先：stamatak@cs.tum.edu。

MOTIVATION: The computation of large phylogenetic trees with statistical models such as maximum likelihood or bayesian inference is computationally extremely intensive. It has repeatedly been demonstrated that these models are able to recover the true tree or a tree which is topologically closer to the true tree more frequently than less elaborate methods such as parsimony or neighbor joining. Due to the combinatorial and computational complexity the size of trees which can be computed on a Biologist's PC workstation within reasonable time is limited to trees containing approximately 100 taxa. RESULTS: In this paper we present the latest release of our program RAxML-III for rapid maximum likelihood-based inference of large evolutionary trees which allows for computation of 1.000-taxon trees in less than 24 hours on a single PC processor. We compare RAxML-III to the currently fastest implementations for maximum likelihood and bayesian inference: PHYML and MrBayes. Whereas RAxML-III performs worse than PHYML and MrBayes on synthetic data it clearly outperforms both programs on all real data alignments used in terms of speed and final likelihood values. Availability SUPPLEMENTARY INFORMATION: RAxML-III including all alignments and final trees mentioned in this paper is freely available as open source code at http://wwwbode.cs.tum/~stamatak CONTACT: stamatak@cs.tum.edu.