Frequency chaos game method and fractals show evolutionary relationships of the PRKN gene in primates

Abstract

Esta investigación analiza las relaciones evolutivas del gen PRKN en dieciséis especies de primates utilizando geometría fractal y métodos libres de alineamiento. Mediante el algoritmo de Representación de Juego del Caos (CGR) y su optimización basada en frecuencias (FCGR), se procesaron secuencias genómicas completas para calcular frecuencias de oligonucleótidos (k-meros) y generar fractales de alfombra de Sierpiński. El marco metodológico evaluó la organización estructural de las secuencias correlacionando los patrones visuales con la entropía de Shannon, construyendo dendrogramas de similitud basados en la distancia euclidiana. Los resultados cuantitativos revelaron agrupamientos filogenéticos altamente congruentes con las filogenias tradicionales basadas en alineamientos tradicionales, demostrando que el método captura señales evolutivas significativas independientemente de la longitud de la secuencia. En conclusión, esta aproximación fractal constituye una herramienta computacional rápida, eficiente e informativa para el estudio de la evolución genética de sistemas complejos.