利用SWISS-PROT网上获取生物信息学资源

生物信息学是是采用数学、统计学和计算机方法对生物学数据信息进行采集、存储、传播、分析、归类、解释的科学[1].Internet网络是信息传输、检索、获取、交流的重要手段.当前,在Internet网上可以查询到大量的生物信息学数据库,其中SWISS-PROT蛋白质序列数据库是网上生物信息学最核心的3个数据库之一.通过该数据库,可以较完整地获得生物大分子的序列信息.同时,研究者也可以将测定的序列信息通过该数据库予以认定、发表、交流.本文主要探讨SWISS-PROT蛋白质序列数据库的特点、检索方法及利用Internet获取蛋白质序列信息.     

通过电子邮件开展核酸和蛋白质序列分析

近年来,许多核酸和蛋白质序列数据库如ＧｅｎＢａｎｋ、ＥＭＢＬ、ＤＤＢＪ、ＳＷＩＳＳＰＲＯＴ、ＰＤＢ等均建立了与Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的连接,并开通了电子邮件服务器,向用户免费提供序列分析服务。只要用户按规定的格式向电子邮件服务器发送序列分析请求,电子邮件服...     

植物激素相关核酸和蛋白质二级数据库的构建与应用

以NCBI维护的一级数据库为数据源建立植物激素相关核酸和蛋白质二级数据库。将该二级数据库设计为基因、蛋白质和文献三部分, 编写软件从上述数据源中采集数据, 并以XML作为中间格式保存, 通过解析提交到二级数据库中并集成部分生物信息学工具软件, 初步实现了数据检索、统计分析、基于Web的本地化BLAST同源序列检索、序列的自动拼接以及蛋白质结构和功能位点的分析等功能。该二级数据库的构建为植物激素作用分子机理研究提供了高针对性的植物激素数据源和生物信息学辅助工具。     

植物激素相关核酸和蛋白质二级数据库的构建与应用

以NCBI维护的一级数据库为数据源建立植物激素相关核酸和蛋白质二级数据库。将该二级数据库设计为基因、蛋白质和文献三部分,编写软件从上述数据源中采集数据,并以XML作为中间格式保存,通过解析提交到二级数据库中并集成部分生物信息学工具软件,初步实现了数据检索、统计分析、基于Web的本地化BLAST同源序列检索、序列的自动拼接以及蛋白质结构和功能位点的分析等功能。该二级数据库的构建为植物激素作用分子机理研究提供了高针对性的植物激素数据源和生物信息学辅助工具。     

生物信息学的现状与未来

生物信息学是一门计算机辅助的数据管理科学。它帮助人们收集、分析和提供这种信息 ,以便了解在健康和疾病状态下的生命过程 ,以及发现新的和更好的药物。目前 ,世界上科技界、企业界和国家 /国际研究机构都在从事生物信息学的研究和发展。生物信息学被认为是现代和未来生物技术的基石。1　历史透视生物信息学一般涉及基因和蛋白质序列以及结构 -功能信息的大规模数据库 ,它存储新的序列 ;当任何序列需要与已知序列作比较时可通过远程计算机存取进行检索。生物信息学是一个相当年轻的领域。它是自动化蛋白质和ＤＮＡ测序从 70年代中期起成为…     

利用EST序列构建Mascot本地数据库

对蛋白质质谱数据进行数据库比对和鉴定是蛋白质组学研究技术中的一个重要步骤。由于公共数据库蛋白质数据信息不全,有些蛋白质质谱数据无法得到有效的鉴定。而利用相关物种的EST序列构建专门的质谱数据库则可以增加鉴定未知蛋白的几率。本文介绍了利用EST序列构建Mascot本地数据库的具体方法和步骤,扩展了Mascot检索引擎对蛋白质质谱数据的鉴定范围,从数据库层面提高了对未知蛋白的鉴别几率,为蛋白质组学研究提供了一种较为实用的生物信息学分析技术。     

生物序列比对算法的研究现状

序列比对是生物信息学研究的一个重要工具,它在序列拼接、蛋白质结构预测、蛋白质结构功能分析、系统进化分析、数据库检索以及引物设计等问题的研究中被广泛使用。本文详细介绍了在生物信息学中常用的一些序列比对算法,比较了这些算法所需的计算复杂度,优缺点,讨论了各自的使用范围,并指出今后序列比对研究的发展方向。     

电子通讯与生物大分子序列分析

交互网络(Internet)的发展为联网的计算机用户之间进行信息交流提供了有效途径.就分子生物学家而言,他们不仅可以利用电子邮件系统发送和接收信息,而且更重要的是能够存取大量的分子生物学数据库和软件.利用Internet可以开展多种序列分析作业,包括序列数据库的类似性检索、基因编码区鉴定和蛋白质二级结构分析等.一个数据库,例如GenBank,可以通过多种方式来存取:a.电子邮件文件服务器,b.文件传送协议(FTP),c.Gopher,WAIS或WWW等服务器-客户机(Server-Client)系统.专为分子生物学家设计的BIOSCI电子公告牌为研究人员开展学术讨论、寻求别人帮助和与数据库人员交流提供了极大的方便.     

人铜锌超氧化物歧化酶cDNA的克隆,测序及表达

用逆转录聚合酶链反应（ＲＴＰＣＲ）,以人胎肝组织总ＲＮＡ为模板,扩增了人铜锌超氧化物歧化酶（ｈＣｕ,ＺｎＳＯＤ）的ｃＤＮＡ,并进行序列分析,将该ｈＣｕ,ＺｎＳＯＤｃＤＮＡ重组到Ｔ７启动子控制下的分泌型表达载体ｐＥＴ２２ｂ（＋）中,构建表达质粒ｐＥＴＳＯＤ,并转化大肠杆菌ＢＬ２１（ＤＥ３）。ＳＤＳＰＡＧＥ及蛋白质印迹分析表明,经１ｍｍｏｌ／Ｌ异丙基硫代βＤ半乳糖苷（ＩＰＴＧ）诱导后,可高效表达一分子量为１９ｋＤ的蛋白质,与抗人ＳＯＤ多抗有特异的免疫反应,表达量约为菌体总蛋白质的３０％,具有特异性ＳＯＤ酶活性,酶活力可达１７９７ｕ／ｍｌ培基。     

在网络上作蛋白质序列分析

因特网上的Ｗｅｂ服务器是生物学家的主要网络资源[1] ,就目前的数学和计算机科学能力而言 ,不同的基因组序列项目产生的大量序列 ,仍是生物计算领域的主要挑战之一。如何从生物数据的海量中获取蛋白质序列最有价值的信息 ?首要条件是访问由几个生物计算中心如ＮＣＢＩ、ＥＢＩ、ＥＭＢＬ、ＳＩＢ和ＩＮ ＦＯＢＩＯＧＥＮ研究开发的最新序列和结构数据库 (例 :ＥＭＢＬ、ＧｅｎＢａｎｋ、Ｓｗｉｓｓ Ｐｒｏｔ、ＰｒｏｔｅｉｎＤａｔａＢａｎｋ)。网络蛋白质序列分析 (ＮｅｔｗｏｒｋＰｒｏｔｅｉｎＳｅｑｕｅｎｃｅＡｎａｌｙｓｉｓ,ＮＰＳ …     

利用E-mail检索Inter网上的昆虫基因信息

在昆虫分子生物学研究中 ,常常需要了解昆虫的基因序列或对基因序列进行分析比较。随着 Internet的迅速发展 ,互连网上的昆虫学资源也日益丰富。利用 E-mail可以免费、迅速地获得美国国家生物技术信息中心提供的有关核酸和蛋白质序列与结构以及出版物的信息 ,其中也包括昆虫的信息。只需要向地址为query@ncbi.nlm.nih.gov的服务器发送按下文格式书写的 E-mail,若网络通畅 ,几分钟就可以收到对方按查询要求发回的 E-mail。该服务器提供的检索范围几乎囊括了世界上所有著名的相关数据库 ,其中核酸序列数据库包括 :Gen Bank,EMBL,DDBJ,db…     

根据蛋白质的氨基酸组成实现其快速鉴定

常规进行蛋白质鉴定的方法是测定其氨基酸顺序,它需要蛋白质顺序分析仪,对蛋白质的纯度要求高,费时和花费大,与之相比,蛋白质的氨基酸组成和分子量是容易实验测定的。本文描述了一个基于蛋白质的组成和分子量进行其快速鉴定的方法。其基本出发点是,通过统计蛋白质序列数据库中每个序列的氨基酸组成和分子量,得到一个含蛋白质长度、组成和分子量的数据库,将靶蛋白质的组成等数据与该数据库进行对比,可以检出组成和分子量与之接近的蛋白质。从而对该蛋白质进行初步鉴定。在有些情况下,甚至能相当准确地确定靶蛋白质与数据库中的某个（些）蛋白质相关。根据这一原理本文设计了根据氨基酸组成检索蛋白质组成数据库的程序,通过对胰岛素原、细胞肿瘤抗原Ｐ５３和泛肽等多种蛋白质的组成分析,证实根据氨基酸组成能较好地进行蛋白质鉴定。     

基因库(GenBank)的电子邮件检索

基因库（ＧｅｎＢａｎｋ）是由美国国立卫生研究院、美国国立医学图书馆以及美国国家生物技术信息中心建立发行的,所有已知核酸和蛋白质序列及其文献和生物学注释的公共数据库。可以通过ＷＷ Ｗ 、ＦＴＰ、Ｅ－ ｍ ａｉｌ获取其中的数据,本文主要介绍了查询服务器的检索方法。     

利用WWW检索蓖麻资源信息的方法与技术

阐述了在Ｉｎｔｅｒｎｅｔ网上利用ＷＷＷ系统和它的主要检索工具进行蓖麻资源的科技文献、市场经济信息与新产品开发情报的检索方法与检索技术     

番茄LeEIL1基因的克隆分析及表达载体构建

采用RT-PCR方法从番茄果实cDNA中成功克隆了番茄LeEIL1基因,并测序验证序列正确;经数据库检索等生物信息学分析方法,对番茄LeEIL1蛋白质与拟南芥、烟草、水稻、香石竹等的EIN3/EILs蛋白质序列进行了同源性分析,初步确定了番茄LeEIL1上的DNA结合功能域及其结合激活位点.并构建了LeEIL1的酵母表达工程茵pPIC9k-EIL1/KM71,为该基因的功能研究奠定了基础.     

膜蛋白跨膜区预测方法的评价

基因组计划所产生的大量蛋白质序列迫切需要从理论上预测跨膜区。对现有预测跨膜区的方法进行评价 ,不仅可以帮助生物学家选择合适的方法 ,而且可以为生物信息学家发展新算法提供指导。采用了最新的膜蛋白数据库作为基本测试集合并选择了水溶性蛋白序列作为对照组 ,对目前已经公开发表且提供网上服务的跨膜区预测方法进行了评价和分析。经过分析比较 ,HMMTOP在所有的方法中综合预测效果最佳     

CXCL12-α基因编码区的克隆与生物信息学分析

目的:克隆人源CXCL12-α的成熟肽编码序列后进行生物信息学分析及其蛋白质结构与功能预测。方法:采用RTPCR方法从人骨髓组织中克隆CXCL12-α基因序列,并将编码其成熟蛋白的核酸片段插入原核表达载体pET-30a(+)中,转化Escherichia coli后进行酶切鉴定和DNA序列测定。利用在线网络生物信息学相关数据库和分析软件对测序结果进行分析,并对重组蛋白的一、二、三级结构及功能等进行验证和预测。结果:获得了基因序列为263 bp的人源CXCL12-α基因,与GenBank中公布序列一致。双酶切鉴定及DNA测序验证结果正确。生物信息学检索该基因编码蛋白的氨基酸序列与理化参数显示,蛋白无跨膜区,在第29位有一个Ser为蛋白激酶磷酸化位点,第1~21位可能为信号肽区域。ɑ-螺旋,无规则卷曲,延伸链和β-转角数量分别占总二级结构的44.94%、22.47%、21.35%、11.24%。同源建模预测信息可信度为0.68,该蛋白G-factor结构计分总平均为0.33,结构检验表明该蛋白属于正常范围内。二级结构和拓扑结构信息、蛋白质结合位点三维图和预测蛋白可能催化口袋及结合位点、三维结构模拟的可视化结构显示其空间结构稳定。结论:人源CXCL12-α分子克隆成功,网络数据库等生物信息学分析及结合蛋白质结构与功能预测可为深入研究CXCL12-α提供理论指导。     

生物信息学数据库调查分析及其利用研究

从生物信息学数据库利用的角度调查分析生物信息学数据库的现状,为我国科研人员利用网上生物信息学数据库以及生物信息中心的开发提供科学依据和参考价值。研究采用网上调查的方法,对法国生物信息中心Infobiogen建立维护的生物信息学数据库目录DBcat中收录的511个数据库进行调查统计,分析其类型分布、国家分布、更新频率和获取方式;在此基础上。进一步利用欧洲分子生物学信息网(EMBnet)中30个成员国节点对生物信息学数据库利用现状进行统计分析。     

旋毛虫丝氨酸蛋白酶基因的结构与功能分析

目的：运用生物信息学原理,对由旋毛虫新生幼虫（NBL）差减文库调取的新生幼虫期特异性基因进行分析。方法：通过对BLASTn核酸数据库及BLASTp蛋白数据库的相似性检索,登陆PROSITE数据库进行蛋白位点和序列模式分析,并采用AN-THEPROT4.3软件包对其理化特性进行分析。结果：相似性检索及序列模式分析显示,该基因为胰蛋白酶家族丝氨酸蛋白酶的编码基因,并对其编码蛋白的理化特性,疏水性,抗原性,信号肽及其二级结构进行了预测,登陆SWISS-MODEL自动蛋白质同源建模服务器,搜索,优化后预测了其3D结构模型。结论：该期特异性基因为旋毛虫新生幼虫胰蛋白酶家族丝氨酸蛋白酶的编码基因。     

构建适用于蛋白质家族分类的相似性网络

图聚类用于蛋白质分类问题可以获得较好结果,其前提是将蛋白质之间复杂的相互关系转化为适当的相似性网络作为图聚类分类的输入数据。本文提出一种基于BLAST检索的相似性网络构建方法,从目标蛋白质序列出发,通过若干轮次的BLAST检索逐步从数据库中提取与目标蛋白质直接或间接相关的序列,构成关联集。关联集中序列之间的相似性关系即相似性网络,可作为图聚类算法的分类依据。对Pfam数据库中依直接相似关系难以正确分类的蛋白质的计算表明,按本文方法构建的相似性网络取得了比较满意的结果。