MATLAB 7.X生物信息工具箱的应用——基因序列分析(一)

MATLAB 7.X生物信息工具箱为广大用户提供了一个用于基因组和蛋白质组分析的综合环境,它利用数据库资源,使科学研究事半功倍,在工具箱提供的开放环境里,用户甚至可以按照自己的目的来设计和利用分析工具.本文主要介绍了MATLAB7.X生物信息工具箱在基因序列分析中的应用,包括确定核苷酸组成,密码子组成,氨基酸转化和组成等,所有操作简便高效,结果可视化程度高.     

MATLAB 7.X 生物信息工具箱的应用-- 专用分析工具（ 六）*

序列分析可以获取蕴藏在简单序列中的生物信息,是生物信息分析的基础。通过生物大分子序列差异分析构建的系统树则可为我们提供可视化的物种间的进化关系。MATLAB7.X生物信息工具箱包含了几个图形用户界面设计的专用分析工具,这些专用分析工具交互性好,易于使用。借助于这些分析工具,用户不仅可以对基因序列进行分析查看并能进行相对应的氨基酸序列分析,还可以方便快捷地构建系统发育树。即使用户不会编程也可以进行序列分析和系统发育分析的研究,大大地提高了分析的效率。本文详细介绍了序列分析工具Seqtool和系统发育分析工具Phytreetool在序列分析及系统发育树构建方面的应用,所有操作方便快捷,分析结果可视化程度高。     

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.     

MATLAB 7.X生物信息工具箱的应用———基因表达图谱分析（4）*

基因表达图谱原则上可了解整体细胞基因表达的信息,是基因组功能分析的重要研究手段。MATLAB 7.X生物信息工具箱为基因表达谱数据的分析和处理提供了一个综合环境,通过众多统计函数和绘图函数的结合使用,过滤不合格的基因数据和噪声数据,从而对基因表达数据进行聚类分析和主成分分析,绘制相关的基因表达图谱,完成基因芯片数据表达图谱的分析,分析结果可视化程度高,图表清晰、直观。本文主要以酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae为例,详细描述了利用MATLAB 7.X生物信息工具箱对其基因表达图谱进行分析的过程。     

MATLAB 7.X生物信息工具箱的应用--系统发生分析(五)

MATLAB 7.X生物信息工具箱为广大用户提供了一个用于系统发生分析的综合环境,它能利用数据库资源,方便获取DNA/蛋白质序列数据,所有操作简单高效,结果可视化程度高。在工具箱提供的开放环境里,用户还可以根据自己的目标来设计和利用分析工具。本文介绍MATLAB7.X生物信息工具箱在构建系统发生树方面的应用,以人科线粒体基因序列作为分子标记构建一株人科系统发生树为例,说明在MATLAB环境下对系统发生树的分析和处理。     

MATLAB7．X生物信息工具箱的应用-基因芯片分析（三）

本文主要介绍生物信息工具箱在基因芯片图像和数据处理方面的应用,通过基因芯片数据的基因表达图谱研究基因表达水平,比较健康组织和病变组织的区别,并且观察药物应用所造成的变化。以健康小鼠和帕金森疾病小鼠脑基因的表达情况和差别的分析为例,介绍生物信息工具箱用于标准化处理基因芯片数据,分析和可视化基因表达谱方面的应用。     

MATLAB 7.X生物信息工具箱的应用——基因芯片分析(三)

本文主要介绍生物信息工具箱在基因芯片图像和数据处理方面的应用,通过基因芯片数据的基因表达图谱研究基因表达水平,比较健康组织和病变组织的区别,并且观察药物应用所造成的变化.以健康小鼠和帕金森疾病小鼠脑基因的表达情况和差别的分析为例,介绍生物信息工具箱用于标准化处理基因芯片数据,分析和可视化基因表达谱方面的应用.     

MATLAB 7.X生物信息工具箱的应用———聚类分析（七）*

本文主要介绍MATLAB生物信息工具箱的数据聚类分析功能,该功能主要用于基因芯片数据的分析。将要分析的数据先转化成XLS格式的文件,通过函数xlsread读入MATLAB Workspace,存储为两个变量。对缺失数据进行估算,从而减小结果误差。函数clustergram对数据分级聚类,并产生数据的热红外分布图和树状图。通过更改相关参数可以改变其颜色配置,距离算法,并可做双向聚类。     

生物传感技术的新应用——生物分子相互作用分析技术（BIA）

BIA 技术(biomolecular interaction analysis)——生物分子相互作用分析技术是利用生物传感技术发展的全新概念.生物分子间的相互作用可在免标记的状态得到实时的追踪和分析.文章简单介绍BIA的原理和应用范围.在以后的几期杂志中,还将介绍一系列应用实例.结合已发表的近400篇应用文献,读者可以看到此新技术应用范围之广,得到的信息之多,堪称开创了生物技术的新纪元.     

木兰亚纲的分子系统学研究进展：（一）叶绿体rbcL基因序列的分支分析

木兰亚纲的分子系统学研究进展（一）叶绿体ｒｂｃＬ基因序列的分支分析王艇,苏应娟,Ｃ．Ｒ．Ｐａｒｋｓ（中山大学生物系,广州５１０２７５）（美国北卡罗来纳大学生物系）ＰＲＯＧＲＥＳＳＩＮＭＯＬＥＣＵＬＡＲＳＹＳＴＥＭＡＴＩＣＳＯＦＴＨＥＭＡＧＮＯＬＩＩＤ...     

最新流感病毒研究国外信息（二）

高致病性H1N1流感病毒PB2蛋白的第627与701位氨基酸序列与病毒是否能在人上呼吸道复制相关，而在细胞培养或鸡胚中复制的病毒不能反映毒株在患者中的情况。因此应重视来自患者的原始标本做PB2蛋白的序列分析（J Viml，2009，83：5278—5281）。     

应用改进的多聚组氨酸标签T7表达载体构建肺癌cDNA文库

应用噬菌体C端展示系统构建的cDNA文库缺乏开放阅读框筛选机制,文库中多数噬菌体克隆展示框外非天然短肽,给后期蛋白质的筛选带来了不便. 为实现噬菌体的ORF筛选功能,利用PCR技术对已有载体T7Select10-3b进行改造,在MCS处外源cDNA插入位点的3′端引入6聚组氨酸筛选标签,经包装后挑取成功表达的单克隆构建肺癌cDNA文库. 经镍柱亲和层析后,收集文库中表达组氨酸的克隆,利用化学发光免疫试验进行筛选效果鉴定. 结果显示,改造的新型载体可成功表达组氨酸标签,以此构建的肺癌cDNA文库经筛选后,含ORF插入的克隆由筛前的6 %提高至70 %,本研究为提高cDNA文库的质量提供了一种简便可行的方法.     

《实用密码子》计算机软件分析基因重复测序结果的应用价值探讨

用《实用密码子》计算机软件分析阿拉伯糖代谢酶C调节蛋白基因 (AraC)以及细胞周期素依赖型蛋白激酶反应蛋白基因 (C1P1)的五组重复测序结果 ,发现该软件不仅能用图示分析方法准确显示编码序列及编码容量 ,而且其依据生物界密码子偏倚规律 ,采用比较法评估高频率使用实用型密码子的优质开放读码框架。《实用密码子》能使分析者对复杂多量的核酶信息做初步筛选 ,从而取舍冗余的基因信息。     

生物序列集成式分析平台的研制及其应用

应用生物信息学基础理论,以信息技术为手段,开发了方便高效的生物序列分析平台。该系统可进行核酸及蛋白质序列统计、性质分析、PCR引物设计、联配及同源性分析等。使用该系统设计PCR引物,克隆了灰葡萄孢霉菌-3-羟-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶序列片段,并进行同源性分析,表明该系统操作简便、分析结果可靠。     

中国脊髓灰质炎病毒中Ⅱ_（17）和中Ⅲ＿2疫苗株部份基因序列的分析

对中国脊髓灰质炎Ⅱ型减毒活疫苗株──中Ⅱ１７和Ⅲ型减毒活疫苗株──中Ⅲ２的ＶＰ１段部份核酸片段进行序列分析,并分别与相应的Ｓａｂｉｎ２和Ｓａｂｉｎ３株有关片段的核苷酸序列进行比较。在４１６个核苷酸序列中,中Ⅱ１７与Ｓａｂｉｎ２有９９．３％同源性,中Ⅲ２与Ｓａｂｉｎ３株完全一致。从我国服用国产活疫苗地区急性弛缓性麻痹病例中分离到的部份２型疫苗株,分别与中Ⅱ１７和Ｓａｂｉｎ２相比较,发现与中Ⅱ１７株更为近缘,海南、山东、湖南株分别只有０、１或２个核苷酸的改变。     

R语言在生物信息实践中的应用

R语言是一种用来进行数据探索、统计分析、作图的计算机语言。与现有的计算机语言相比,它在计算和数据处理上具有强大的优势。同时,R语言应用简单、操作便捷,极大程度上降低了非计算机专业人员对于计算机语言掌握的难度。随着新一代测序技术和计算机技术的进步,生物信息学产生了大量新技术,新方法,为识别人类复杂疾病的治病靶点,阐明复杂疾病的发病机制,开发新的治疗药物成为可能。本文通过具体的案例分析阐明R语言在生物信息中的重要应用,为生物信息专业的研究者和师生提供有益的借鉴。     

Dystrophin基因3-7号外显子缺失后下游新翻译区启动与BMD关系的生物信息学分析

目的:研究dystrophin基因3-7号外显子缺失后下游新翻译区启动与贝克氏肌营养不良(Becker muscular dystrophy,BMD)的关系及可能机制.方法:用生物信息学方法对dystrophin基因3-7号外显子缺失后可能的启动子、开放阅读框、翻译起始位点、蛋白疏水性性质改变及重要结构域进行分析.结果:3-7号外显子缺失后,起始于正常肌肉启动子的转录体,其翻译阅读框提前终止,但在8号外显子内可能启动一个新的翻译阅读框;内含子2或7里可能含有类似启动子的元件,也可能导致8号外显子内翻译区的启动.新阅读框编码的蛋白仍然保留有重要的功能区,患者可以表现为BMD.结论:dystrophin基因3-7号外显子缺失后下游新翻译区仍有存在启动的可能,患者可以表现为BMD表型.     

广西黄瓜绿斑驳花叶病毒（CGMMV）黄瓜分离物的RT—PCR检测及CP基因序列分析

利用黄瓜绿斑驳花叶病毒（Cucumber Green Mottle Mosaic Virus,CGMMV）的特异性引物对来自广西一温室栽培的黄瓜病样进行RT—PCR检测,结果扩增得到了与预期大小相符的目的片段（650bp）。序列分析表明,该目的片段包含有CGMMV完整的CP基因序列、部分运动蛋白基因（MP）及3’端非编码区（3＇-UTR）序列,其中CP基因全长486bp,与已报道的CP基因序列同源性为91．2％～99．4％。经系统发育分析,明确该GX-CS分离物与日本、法国、印度等分离物属于CGMMV同一类群,并推测该分离物与广西的葫芦（GX—BG）分离物具有相同的起源关系。     

遗传资源数字序列信息在生物多样性保护中的应用及对惠益分享制度的影响

遗传资源数字序列信息是近年来DNA测序技术的产物, 目前已经渗透到生命科学和环境科学等领域。遗传资源数字序列信息的应用有助于解释生命的分子基础和进化理论, 为生物多样性的保护和可持续利用提供新的技术手段。随着《名古屋议定书》的生效和履行, 各缔约方对遗传资源惠益分享的认识逐步提高, 并采取有效的立法、行政等措施对本国的生物遗传资源进行管制。遗传数字序列信息作为一种特殊的非实物性质的信息资源, 将会给获取与惠益分享制度带来挑战。近几年, 遗传资源数字序列信息已成为《生物多样性公约》缔约方大会谈判的焦点议题。中国是生物多样性大国, 也是近年来生物技术发展较快的国家之一。中国作为《名古屋议定书》的缔约方, 应积极参与遗传资源数字序列信息相关的研究, 并应对由此带来的各种挑战。