大豆BAC克隆基因注释

根据来源于大豆BAC克隆库中的基因组序列,与其比对的基因或蛋白质序列可以从一些数据库中搜索,如GenBank序列数据库、EMBL数据库、PDB数据库等,然后利用NCBI的Entrz程序在数据库中搜索大豆基因类似物,获取其登录号及核苷酸序列,以及这些基因编码的氨基酸序列,通过GENSCAN等软件分析,得出的是与拟南芥等物种序列比对的结果,根据GENSCAN的预测结果,可以初步得知序列长度、基因数目及具有编码某种功能蛋白的基因存在的可能性,进而对预测出的氨基酸或核苷酸序列利用数据库NCBI中的BLAST进行序列的相似性搜索及比对分析,寻找其保守区域。最后对其功能基因进行注释。     

充分利用EST数据库资源

表达序列标签(EST）数据库作为一种重要的基因组数据库,已成为新基因的发现、基因表达及重组蛋白表达等研究的有力分子生物学工具.介绍了如何充分利用EST数据库.     

利用SWISS-PROT网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Ｉ…     

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.     

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。     

基于Web的基因组序列数据库管理系统的设计与实现

设计一种基于网络的可用来存储和注释海量DNA数据的数据库模型。整个过程分为三部分：首先是构建数据库框架,然后对原始基因组序列数据进行批量注释并输出有效格式导入数据库,最后通过一个友好的用户交互界面,实现对基因组数据的在线读取,查询,注释等操作。设计的数据库用于解决大量产生并有待分析的基因组序列的有效存储和管理问题。     

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.     

MATLAB 7.X生物信息工具箱的应用——序列比对(二)

序列比对是基因序列分析中的一项重要工作.本文以人和鼠的基因为对象,介绍MATLAB 7.X生物信息工具箱中的序列比对方法,内容包括从数据库获取序列信息,查找序列的开放阅读框,将核苷酸序列转换为氨基酸序列,绘制比较两氨基酸序列的散点图,用Needleman-Wunsch算法和Smith-Waterman算法进行比对,以及计算两序列的同一性.     

基于MySQL数据库的植物编码基因数据挖掘初步分析

利用Linux操作系统的文本过滤技术对通过关键词检索提取NCBI网络数据库的核酸序列和Medline论文摘要快速建立了5种主要植物即拟南芥菜、水稻、玉米、小麦、马铃薯的编码mRNA序列和论文摘要的MySQL数据库,提取的编码序列记录共达到48,900多条,摘要记录达24,000多条,初步分析了这些mRNA序列的主要类型,如包括编码酶蛋白、转录因子等的mRNA序列,并进一步就MySQL数据库数据挖掘可能用于建构基因调控网络进行了初探。     

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。     

利用序列比较寻找胰岛素基因表达启动区与DNA结合蛋白的结合位点

NDFl、IPFl和HNF4是与胰岛素基因表达有关的DNA结合蛋白,通过比较SWISSPROT蛋白质数据库中人类、小鼠、大鼠这三种核蛋白氨基酸一级序列、模体和结构域,发现其结构十分相似,根据蛋白质结构和功能的关系,推测这些DNA结合蛋白与胰岛素基因结合的核苷酸序列相似;从GenBanl(核酸数据库中获得人类、小鼠、大鼠胰岛素DNA序列,用ClustalW比较三者Promoter区的核苷酸序列,显示有一段核苷酸序列较为相似,同时搜索TRANSFAC基因转录数据库中NDFl、IPFl和NHF4蛋白核苷酸结合位点,发现核酸比对保守的部分序列与TRANSFAC数据库中这三个转录因子的DNA结合位点一致,另外一些核酸保守序列可能为其他未知DNA结合蛋白的结合位点。这种核酸序列比对设计为分子生物学实验寻找和验证胰岛素DNA结合蛋白与核苷酸的结合位点提供了简单而实用的方法。     

一款方便实用的分子生物学软件E-Kit for Plasmid

以目前国内分子生物实验室中使用最多的质粒分子生物学常规操作为对象,利用Visual BASIC语言和Access数据库,开发了一款在PC下运行的简单实用的生物学软件——E-Kit for Plasmid。该软件能够轻松完成质粒操作中常见的序列分析、序列作图,虚拟酶切和克隆等功能。     

砀山酥梨果实苯丙氨酸解氨酶基因cDNA克隆及序列分析

为了研究梨石细胞形成与木质素合成的关系,以砀山酥梨果实为材料,通过基于同源性的RT—PCR方法,克隆木质素合成途径中的关键酶苯丙氨酸解氨酶（PAL）基因。同时利用基因数据库资料对克隆的PAL序列进行比较分析。结果表明,从砀山酥梨果实中克隆的PAL基因eDNA片段长度为585bp,推断其编码195个氨基酸序列。该序列包含与其它植物PAL相同的活性催化位点,经序列分析和同源性比对,该氨基酸序列与其它植物PAL氨基酸序列的同源性在90％以上。系统进化树分析表明,砀山酥梨PAL氨基酸序列与蔷薇科的甜樱桃PAL氨基酸序列聚类关系最近。     

基于DNA序列K-tuple分布的一种非序列比对分析

文章在基因组K-tuple分布的基础上, 给出了一种推测生物序列差异大小的非序列比对方法。该方法可用于衡量真实DNA序列和随机重排序列在K-tuple分布上的差异。将此方法用于构建含有26种胎盘哺乳动物线粒体全基因组的系统树时, 随着K的增大, 系统树的分类效果与生物学一致公认的结果愈加匹配。结果表明, 用此方法构建的系统进化树比用其他非序列比对分析方法构建的更加合理。     

抗口蹄疫病毒相关基因的筛选及分析

口蹄疫是一种烈性传染病,其广泛流行给社会造成了巨大经济损失。为了研究口蹄疫灭活疫苗免疫的分子机制,同时也为抗口蹄疫病毒药物的研制奠定基础,本研究应用mRNA差异显示技术,以PK-15细胞为材料,系统比较了口蹄疫疫苗刺激组（A组）和正常的PK-15细胞（B组）的基因表达情况,回收差异片段,经二次扩增并纯化后,得到30条ESTs。将30条ESTs采用以地高辛标记的反向Northern点杂交鉴定,将阳性条带克隆测序,筛选出8条ESTs,编号E1~E8,应用BLASTn工具将8条ESTs对核酸数据库nr和dbEST中所有序列进行了同源性分析,其中E1,E2分别与猪的热休克蛋白基因、猪的MHCⅠ类基因同源,序列相似性都达到100%。E3,E4,E5,E7分别与已有核酸数据库中的基因克隆或EST具有较高同源性,为已知的EST,但功能未知;E6,E8在数据库中没有发现与其相似性较高的序列,为新的EST。应用数据库资源将E5、E7进行电子延伸后,将延伸序列进行开放阅读框分析,又经TBLASTx分析发现E7蛋白质序列与猪的精氨酸酶Ⅰ类蛋白序列有很高同源性。将E1、E2、E4、E5序列进行了基因表达谱分析,对E6、E8用BLASTx工具对非冗余蛋白质数据库nr进行了相似性搜索,在其他物种中找到了相似的基因序列。本研究筛选出的热休克蛋白基因、MHCⅠ类基因、精氨酸酶Ⅰ类基因和其他未知功能基因可以作为抗口蹄疫病毒研究中的侯选基因,其具体的功能有待今后进一步研究。     

生物软件在序列分析过程中的运用

介绍了组合使用BLAST、FASTA/BLASTScan3.2,或用多序列比对软件,从数据库中快速提取大数量目标序列,最后用MEGA4快捷编辑整理大数量序列的方法。还介绍了一种生成核酸序列与其氨基酸序列相似性百分率整合表格的方法。简述了对引物设计的基本认识并介绍了多重引物兼容性筛选软件;对构建系统发育树的认识并引出分子进化树构建软件MEGA4的使用和PAUP 4.0常用建树命令模块。期望这些方法和软件的使用能解决生物序列分析过程的常见问题。     

基于PC/Linux的核酸序列电子延伸系统的构建及其应用

新基因全长cDNA序列的获得常常是分子生物学工作者面临的难题。人类基因组计划及其相关计划的实施导致了大量表达序列标签(EST)的产生。利用一定的生物信息学算法,这些EST序列往往可用来对新基因片段进行延伸。采用Linux操作系统,利用Blast软件和Phrap软件以及EST数据库在微机上构建了EST序列的电子延伸系统,并对来自于人胎肝的11386条EST序列和511条插入片段全长cDNA序列进行了电子延伸,结果显示8373条EST序列和389条插入片段全长cDNA序列得到了程度不等的延伸,部分结果通过RACE实验得到证实。该套系统可高效地、规模化进行EST序列的延伸,可为通过实验获得新基因全长cDNA序列提供重要线索。 Abstract:Normally it is difficult to obtain full-length cDNA sequence of novel genes.More and more expressed sequence tags(ESTs) have been obtained since the start-up of human genome project.Powerful system is badly needed for data mining on these EST sequences.Based on a personal computer coupled with Linux operating system and EST database,the Blast software and Phrap software were used to construct a platform for in silico elongation of ESTs in our lab.The performance was tested using 11386 EST sequences and 511 partial-length cDNA sequences.Results demonstrated that 8373 EST and 389 cDNA sequence were elongated using this system.Thus the platform seems to be a fast way for full-length cDNA sequence cloning of new genes.     

UniProt蛋白质数据库简介

UniProt(https://www.uniprot.org/)是国际知名蛋白质数据库,主要包括UniProtKB知识库、UniParc归档库和UniRef参考序列集三部分。UniProtKB知识库是UniProt的核心,除蛋白质序列数据外,还包括大量注释信息。UniProtKB知识库分Swiss-Prot和TrEMBL两个子库。Swiss-Prot子库中50多万条序列均由人工审阅和注释,而TrEMBL子库中1.4亿多条序列是由核酸序列数据库EMBL中的蛋白质编码序列翻译所得,并由计算机根据一定规则进行注释。UniParc归档库将存放于不同数据库中的同一个蛋白质归并到一个记录中以避免冗余,并赋予序列唯一性特定标识符。UniRef参考序列集按相似性程度将UniProtKB和UniParc中的序列分为UniRef100、UniRef90和UniRef50三个数据集。UniProt网站为用户提供了高效实用的高级检索系统和大量帮助文档。UniProt数据库每4周发布新版的同时也发布统计报表,用户可通过统计报表了解该数据库的数据量及更新情况、数据类别和物种分布等基本信息,查看常规注释信息、序列特征注释信息和数据库交叉链接等统计数据。UniProt是目前国际上序列数据最完整、注释信息最丰富的非冗余蛋白质序列数据库,自本世纪初创建以来,为生命科学领域提供了宝贵资源。     

寡氧单胞菌中CRISPR位点的分析

对寡氧单胞菌基因组中的CRISPR位点进行生物信息学分析。CRISPRdb数据库中公布的和NCBI上下载的共26株寡氧单胞菌的基因组序列,分析其CRISPR位点的分布情况、重复序列、间隔序列以及间隔序列和噬菌体序列数量之间的关系。共发现15个确定的CRISPR结构和132个可疑的CRISPR,不同菌株CRISPR结构中的重复序列具有较强的保守性。间隔序列的靶向基因主要来自细菌的基因组,说明寡氧单胞菌CRISPR的的进化与其他细菌基因有关。此外,间隔序列与前噬菌体数量之间的负相关关系,说明CRISPR能阻止噬菌体的入侵。寡氧单胞菌CRISPR位点的分析为进一步研究耐药性及基因组稳定性奠定了基础。     

毕氏酵母胱硫醚合成酶基因的克隆和序列分析

胱硫醚合酶（cystathione beta-synthase,CBS）是半胱氨酸代谢中一个重要的酶。以PCR技术为主,克隆了毕氏酵母来源的CBS基因。首先基于不同来源的CBS基因的序列比对,设计了一对CBS的性简并引物,用它扩增出毕氏酵母CBS基因的一个保守片段。根据这段DNA的序列,设计了5′RACE和3′RACE的引物,分别克隆了该基因的3′区和5′区。由此装配出完整的毕氏酵母的CBS基因序列。该基因编码了一种501个氨基酸残基的蛋白质。核苷酸序列和氨基酸序列的排比显示该基因与酿酒酵母来源的CBS基因有较高的相似性。破坏该基因,造成毕氏酵母的半胱氨酸生长依赖性。该序列已存入GenBank／EBM／DDBJ数据库,其登录号为No.AF367364。