生物信息数据库及生物信息分析软件应用

实验一生物信息数据库及生物信息分析软件应用现代分子生物学大实验现代分子生物学大实验实验目的 掌握生物信息学基本概念、原理及方法 应用生物信息学的一些工具进行初步的生物信息分析 运用 Primer Primier 5进行引物设计实验主要内容 分子生物学数据库：掌握数据库的种类、功能，文献查找方法 相似序列的数据库搜索：掌握 NCBI中几种基本局部序列比对方法及几种单机软件的使用方法（ Blastn； Blastp； Blastx； tBlastn）。 生物信息学单机软件介绍： Primer Primier 5 欧洲分子生物学实验室 EMBL( European Molecular Biology Laboratory ) 美国生物技术信息中心 NCBI (National Center for Biotechnology Information ) 日本遗传研究所 DDBJ (DNA Data Bank of Japan ) 国际权威数据库国际权威数据库 蛋白质数据库 SWISS-PROTTrEMBL (translation of EMBL) PIR (Promoter information resource)PRF （ Promoter research foundation）PDBSTR （ Re-organized Protein data Bank） Prosite 结构数据库PDB (Protein Data Bank) NDB (Nucleic Acid Database) DNA-bind Protein databaseswiss-3D IMAGE 酶和代谢数据库KEGG （ Kyoto Eneyclopedin of genes & genemes） PKR (Protein Kinase Resource) 文献数据库PubMed OMIM Agricola常用数据库 孟德尔人类遗传（ OMIM），三维蛋白质结构的分子模型数据库（MMDB），唯一人类基因序列集合（ UniGene），人类基因组基因图谱，分类学浏览器，同国立癌症研究所合作的癌症基因组剖析计划（CGAP）。 Entrez是 NCBI的为用户提供整合的访问序列，定位，分类和结构数据的搜索和检索系统。 Entrez同时也提供序列和染色体图谱的图形视图。Entrez是一个用以整合 NCBI数据库中信息的搜寻和检索工具。这些数据库包括核酸序列，蛋白序列，大分子结构，全基因组，和通过 PubMed检索的 MEDLINE。 Entrez的一个强大和独特的特点是检索相关的序列，结构和参考文献的能力。杂志文献通过 PubMed获得， PubMed是一个网络搜索界面，可以提供对在 MEDLINE上的九百万杂志引用的访问，包含了链接到参与的出版商网络站点的全文文章。 BLAST是一个 NCBI开发的序列相似搜索程序，还可作为鉴别基因和遗传特点的手段。 BLAST能够在小于 15秒的时间内对整个 DNA数据库执行序列搜索。 NCBI提供的附加的软件工具有：开放阅读框寻觅器（ ORF Finder），电子 PCR，和序列提交工具， Sequin和 BankIt。所有的 NCBI数据库和软件工具可以从 WWW或 FTP来获得。 NCBI还有 E-mail服务器，提供用文本搜索或序列相似搜索访问数据库一种可选方法。NCBI相关介绍核苷酸数据库 dbEST EST来源于 mRNA基因长度（ 300-400bp，数据长度足以分析编码的产物）或者全基因（已知） 5 端或 3 端的 cDNA序列（ EST） 300-400bp single-pass sequence （可能有误，如果要求 2kb） dbSNP 每 100-300bp有一个 SNP EPD （ Eukaryotic Promoter Database）启动子数据库文献数据库序列相关检索操作 序列查询 登录号（如 X58929） 序列名称（如 SCARGC） 核酸同源性搜索 BLAST分析 浏览整个基因组 直观显示各染色体，可以在染色体水平上选择感兴趣的位点，逐层放大浏览染色体浏览染色体浏览染色体 Blastp：氨基酸序列检索蛋白质库 将待查询的蛋白质序列及其互补序列一起对蛋白质序列数据库进行查询； (Search a nucleotide database using a nucleotide query) Blastn： 核苷酸序列检索核苷酸库将待查询的核酸序列及其互补序列一起对核酸序列数据库进行查询； (Search a nucleotide database using a nucleotide query) Blastx：核苷酸序列 氨基酸序列 蛋白质库先将待查询的核酸序列按 6种可读框架 (逐个向前 3个碱基和逐个向后 3个碱基读码 )翻译成蛋白质序列，然后将翻译结果对蛋白质序列数据库进行查询； (Search protein database using a translated nucleotide query ) tBlastn先将核酸序列数据库中的核酸序列按 6种可读框架翻译成蛋白质序列，然后将待查询的蛋白质序列及其互补序列对其翻译结果进行查询； (Search translated nucleotide database using a protein query ) tBlastx先将待查询的核酸序列和核酸序列数据库中的核酸序列按 6种可读框架翻译成蛋白质序列，然后再将 2种翻译结果从蛋白质水平进行查询。 (Search translated nucleotide database using a translated nucleotide query )同源性搜索 （ Basic Local Alignment Search Tool ）序列特征注释Annotation by sequence featuresSubcellular LocalizationNone Signal peptideNone obvioustransmembraneregionMotifsDomainsPfamInterProCoiled Coil RegionsSTRUCTURECan not find data in PDBPred