蛋白质序列复杂性简化与非比对序列分析

非比对序列分析是最新发展的一种序列分析方法,具有计算效率高并适用于分析低相似性的序列,已成功用于DNA的序列分析中.但是由于蛋白质序列的复杂性,非比对序列分析对于蛋白质序列分析的准确度却不高.用将20种天然氨基酸残基归类的方法,简化了蛋白质序列的复杂性,并运用到对蛋白质的非比对序列分析中,有效地提高了序列分析的准确性.     

用序列周期性指数寻找Alu序列编码方式

将７２０条Ａｌｕ序列组成的序列库分成左臂、右臂和中间序列三个子库。应用Ｚ值算法对三个子库作周期性分析,并与外显子、内含子和随机序列作比较。结果表明,Ａｌｕ序列作为一种潜在的调控资源,可能具有八联体编码。利用本算法作核酸序列周期性分析并研究序列编码方式,有较好的准确性,并且简便易行     

序列的证据

线蕨属Colysis植物主要分布于亚洲热带和亚热带地区, 少数种类分布至非洲、澳大利亚(昆士兰)及新几内亚地区。自1849年成立以来, 线蕨属的分类范畴和系统位置一直有待确定。本文利用叶绿体基因组的rbcL、rps4基因和rps4-trnS基因间隔区序列, 运用最大简约法和贝叶斯方法分析了线蕨属及其近缘类群的系统演化关系。研究结果显示: (1)线蕨属和薄唇蕨属Leptochilus (含似薄唇蕨属Paraleptochilus)组成一个支持率很高的单系分支(C-L Clade), 但是薄唇蕨属的成员位于线蕨属的不同支系内, 支持线蕨属和薄唇蕨属合并为一个属; (2)瘤蕨属Phymatosorus单独形成一个单系分支; (3)星蕨属Microsorum是一个多系类群, 除Microsorium linguiforme、M. varians和M. pustulatum与马来群岛的Lecanopteris聚在一起外, 其他的星蕨属成员均位于不同的支系上。本文的系统发育分析结果为线蕨属和薄唇蕨属的分类处理提供了分子系统学的证据。     

基于移动序列模式分析人基因组调控短序列

基因表达过程主要包括转录、剪接和翻译,多种调控元件参与其中,是个高度调控的过程。建模识别分析这些调控元件,对理解基因表达具有重要意义。本研究提出了一个基于移动序列模式的短序列建模模型,并对转录启动子和剪接调控元件进行了建模分析。启动子是基因转录的核心调控元件,剪接调控元件参与调控剪接位点的识别。分类实验结果表明,该模型可有效识别转录启动子序列和剪接调控元件序列。并进一步利用该模型,建模分析已为生物实验验证的、会导致剪接影响的基因组变异,实验结果表明,该模型可有效预测基因组变异的剪接影响,进一步验证了该模型的有效性。     

核苷酸序列库

最近,在美国华盛顿建立了核苷酸序列计算机库。这是一种为科研服务的新情报组织,现已有200,000以上核苷酸残基、200以上片段存入库中。九月十五日开始提供信息。目     

基因外显子连接序列与相应内含子序列的相互作用

剪接后的内含子与相应mRNA序列的相互作用在基因表达调控过程中起着非常重要的作用。基于27个物种的核糖核蛋白基因序列,采用Smith—Waterman局域比对方法得到外显子连接序列与相应内含子序列的最佳匹配片段,分析了外显子连接序列上的匹配频率分布和匹配片段的序列特征。发现一些低等真核生物EJC结合区域的匹配频率明显低于其它区域,所有物种EJC结合区域的序列构成呈现出相对低的结构序。最佳匹配片段的平均长度和配对率分布与siRNA和miRNA的结合特征相同。推测EJC和内含子在与外显子序列结合的过程中存在相互竞争和相互协作的关系,内含子中部序列在基因表达调控过程中起着重要的作用。     

枯草杆菌启动子—信号肽序列的克隆及序列分析

利用含红霉素抗生基因和缺启动子－信号肽序列的氨苄青霉素抗性基因的双功能质粒ｐＧＰＢ１４为探针载体,克隆了枯草杆菌的启动子－信号肽序列并对克隆的片段进行序列分析。枯草杆菌染色体ＤＮＡ经Ｓａｕ３Ａ酶解后与ＢａｎＨＩ酶切的质粒ｐＧＰＢ１４连接,转化大肠杆菌Ｃ６００,筛选抗氨苄青霉素及抗红霉素的转化子,从双抗性转化子中提取重组质粒并经酶切分析,显示克隆的ＤＮＡ片段在０．２７－１．５ｋｂ之间。用Ｓａｎｇｅｒ     

蛋白质序列与EST序列的反翻译联配

随着大规模技术的进步,收录到数据库中的序列很快,其中大多是未知功能的ＥＳＴｓ（表达序列标签,Ｅｘｐｒｅｓｓｅｄ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ Ｔａｇｓ）,一般通过蛋白南－ＥＳＴ序列联配来实验ＥＳＴ的功能提示。由于ＥＳＴ含有５％左右的误差,特别严重的是其中的移框误差,用通常的方法将ＥＳＴ按６个框翻译为蛋白南序列再进行联配难以处理移框误差问题。通过考虑ＥＳＴ序列各种可能的误差,将氨基酸序列反翻译为核苷酸序列,在核     

枯草杆菌启动子－信号肽序列的克隆及序列分析

利用含红霉素抗性基因和缺启动子－信号肽序列的氨苄青霉素抗性基因的双功能质粒ｐＧＰＢ１４为探针载体,克隆了枯草杆菌的启动子－信号肽序列并对克隆的片段进行序列分析。枯草杆菌染色体ＤＮＡ经Ｓａｕ３Ａ酶解后与ＢｏｍＨＩ酶切的质粒ｐＧＰＢ１４连接,转化大肠杆菌Ｃ６００,筛选抗氨苄青霉素及抗红霉素的转化子,从双抗性转化子中提取重组质粒并经酶切分析,显示克隆的ＤＮＡ片段在０．２７－１．５ｋｂ之间。用Ｓａｎｇｅｒ的双脱氧链终止法测定了１０个克隆片段的ＤＮＡ顺序,结果表明,克隆的片段都含有启动子、核糖体结合优点及信号肽序列。克隆片段可以在大肠杆菌和枯草杆菌中恢复氨苄青霉素抗性的表型。β－内酰胺酶活力测定结果证明：大肠杆菌的酶活力主要积累在周质空间内而枯草杆菌的酶活力主要分泌到胞外。     

核酸起始序列、终止序列和插入序列的统计分析

对八百个核酸序列进行了统计分析,讨论了起始序列、终止序列、插入序列、间隙序列以及序列的氨基酸编码区的各项信息指标,进行了相互比较,并讨论了这些指标和分子进化的统计相关性.     

mRNA序列与相应内含子序列匹配的普适性分析

剪切后的内含子在基因表达和调控过程中发挥重要作用,由此在成熟mRNA与相应的内含子之间也存在相互作用,并且二者协同进化。为了验证这一理论,以13个物种的基因组作为研究样本,凭借Smith-Waterman的局域比对方法,最终得到在成熟mRNA与其内含子序列之间的最佳匹配片段,同时在mRNA序列上显示出最佳匹配强度的分布区。然后对最佳匹配片段的长度、配对率的分布这两项参数进行分析之后,发现最佳匹配片段的这两个参数的特征,与siRNA和miRNA的结合特征是相近的;在mRNA序列上,得出UTR区与内含子相互作用强,GC含量低的片段偏好结合到3’UTR区,相反GC含量高的片段更倾向与5’UTR区发生相互作用。因此,最佳匹配片段的序列特征符合RNA-RNA相互作用规律,可以把内含子看成是一种具有基因表达调控功能的序列。以上研究对于进一步探讨内含子的功能和进化具有重大意义。     

甜瓜抗枯萎病基因同源序列克隆与序列分析

目的:克隆甜瓜抗枯萎病基因同源序列并对其序列分析。方法:根据已发表的甜瓜抗枯萎病基因Fom-2设计引物,从高抗枯萎病甜瓜品种‘日本安农二号’基因组中扩增Fom-2同源序列R-Fom-2。结果:该基因长3307bp,包含一个完整的开放阅读框,编码1073个氨基酸,推测蛋白质分子量123.57kDa,等电点7.06。属于nonTIR-NBS-LRR类抗病基因,在LRR区存在一个可能的CC结构域。但在nonTIR类抗病蛋白中,CC结构域一般位于kin-1a前。氨基酸同源性分析显示,R-Fom-2同Fom-2全长序列具有96%的同源性,对不同甜瓜品种Fom-2的LRR区分析比较,同源性在91%以上。且LRR区的差异主要集中在β-strand/β-turn区域。结论:序列分析揭示Fom-2家族是一个活跃的基因,LRR区可能对Fom-2家族的功能起着重要作用,为进一步研究R-Fom-2基因的结构与生物学功能奠定了基础。     

中华鲟阿黑皮素原cDNA 序列克隆及其序列分析

通过构建中华鲟(Acipenser sinensis)垂体的SMART cDNA 质粒文库, 首次从文库中筛选得到阿黑皮素原(Proopiomelanocortin, POMC) cDNA 全长序列, 分别为阿黑皮素原A 型基因 (Proopiomelanocortin I,AsPOMC-A, EV824935) 和阿黑皮素原B 型基因(Proopiomelanocortin II, AsPOMC-B, EV825368)。 其中,AsPOMC-A 和AsPOMC-B 分别在文库中出现128 次和19 次。AsPOMC-A 全长1122 bp, 有792 bp 的开放阅读框, 共编码264 个氨基酸。 AsPOMC-B 全长1216 bp, 有792 bp 的开放阅读框, 共编码264 个氨基酸。以其氨基酸序列为分子标记, 比较了3 种鲟鱼的共6 种POMC 的氨基酸同源性, 并利用已报道的鱼类的POMC氨基酸序列构建了系统发育树, 可识别2 个大的单系类群, 即类群I: 非新鳍亚纲类群(仅包含辐鳍亚纲的长吻雀鳝), 类群II: 新鳍亚纲类群。AsPOMC 可能是一种进化上更原始的基因。       

滇东奥陶纪三叶虫序列

滇东属于奥陶纪扬子地层区西缘的重要组成部分,本文系统描述该地区奥陶系8个层位的三叶虫,共计10科17属18种(其中包括1个新属种,即Daketia spinata gen.and sp.nov.),初步建立区内的三叶虫动物群地层序列,据此可靠确定有关地层的时代,包括:汤池组(特马豆克晚期—弗洛最早期)、红石崖组(弗洛早期—达瑞威尔最早期)、下巧家组(大坪期—达瑞威尔中期)、上巧家组(达瑞威尔晚期—桑比早期)。典型的红石崖组发育于滇东南部的昆明和宜良一带,其上部为含二叶石砂岩,假整合于泥盆纪石英砂岩之下,但是这部分层段在武定-寻甸一线以北地区并未见及,却沉积了一套砂岩、页岩、泥灰岩和白云质灰岩(即下巧家组);按区内地层发育的时空分布来判断,Zhou等(2011)提出的下巧家组和红石崖组上部应系同期异相沉积的观点得到证实。各地层单元的三叶虫动物群分异度低且均为扬子陆块浅水区的常见地方性分子(包括原来记录于越南北部的Vietnamia douvillei(Mansuy)),指示浅内陆棚环境。     

DNA序列分析新进展

自从生物学家发现DNA是生命的遗传物质之后,便迫切地想知道它是如何携带信息及控制遗传的.这取决于对DNA分子中的碱基序列的分析.序列分析对于发现旧的基因,促进基因工程的发展有着重大意义.本世纪七十年代,世界上许多生物实验室相继进行这方面的研究.1977年,英国的Sanger序列测定的末端终止法,随后,Maxam和Gilbert等人提出     

利用表达序列标签电子克隆cDNA全序列的策略

基因组计划的进展及表达序列标签数据的迅速扩增使得电子克隆方法孕育而生,为进行基因克隆开辟了一条新的路径。介绍了表达序列标签和电子克隆的原理及过程,重点分析电子克隆过程中遇到的问题及解决方法,展望其在新基因功能研究中的作用。     

控制序列和基因表达

1981年4月5—8日将在苏格兰安德鲁布举行这次学术会议,讨论的问题有:1)质体的遗传组构和表达;2)、原核和真核基因组中的控制序列(或要素);3)转位遗传     

RNA序列测定始末

一、历史的回顾 生物大分子的序列分析,即一级结构的测定,是分子生物学的核心问题,许多科学家为之呕心沥血奋斗终生,取得了巨大成就。 1963年著名的英国科学家Sanger和Thompson揭开了生物大分子序列分析的帷幕,成功的测出了胰岛素51个氨基酸的顺序,获得了1968年诺贝尔奖。1965年Holley等用经典法测定了酵母tRNA~(Ala)的75个核苷酸的全序列。同年Sanger又创造了测定RNA的指纹图谱法,但DNA序列测定的研究工作进展缓慢。     

基于冗余的序列检测东北虎表达序列标签数据多态性

以本研究室103测序获得的EST序列(expressed sequence tags)和公共数据库(GenBank)中下载的共29 832条东北虎EST序列为分析内容,利用生物软件DNA star对序列进行拼接,得到3 301个重叠群(contigs),含有4条EST以上的187条contigs (拼接序列)中,共获得489个候选SNP位点,其中颠换型、转换型和单碱基的插入与缺失分别为269个,182个和148个。SNP的平均出现频率为5.2 SNP/contig。采用Quality SNP软件,在22个EST重叠群中检测到90个可信度高的与生长发育相关的SNP。其中包括转换型31个,颠换型26个和缺失型33个。对含有SNP的基因进行了GO注释。共获得了689个注释。KEGG通路分析表明共有357条contigs被注释到了Enzyme commission (EC)号,这些基因参与了68条代谢通路。对所鉴定的SNP进行注释表明,本研究所开发的SNP将促进东北虎生长性状的分子基础研究。