真核生物基因结构的预测分析方法(软件)ppt课件

.,1,实习二真核生物基因结构的预测分析,浙江加州国际纳米技术研究院2010年11月,苏锟楷楼小燕韩序蒋琰,.,2,课程内容,基因组学,转录物组学,蛋白质组学,系统生物学,.,3,基因组序列cDNA序列,基因组功能分析,.,4,真核生物基因的主要结构,.,5,基因结构分析常用软件,.,6,开放读码框的识别,开放读码框（openreadingframe,ORF)是一段起始密码子和终止密码子之间的碱基序列ORF是潜在的蛋白质编码区,.,7,.,8,ORF识别：GENSCAN,/GENSCAN.html,.,9,9,GENSCAN输出结果：文本,.,10,10,GENSCAN输出结果：图形,.,11,ORF识别：GenomeScan,/genomescan.html,.,12,GenomeScan输出结果：文本,.,13,GenomeScan输出结果：图形,.,14,课堂练习,1使用GENESCAN预测序列中可能的ORF。2使用GENOMESCAN预测序列中可能的ORF。练习用的序列文件在c:zcnishixi2文件下，名字为clone.fasta，使用写字板打开查看。,.,15,转录调控序列分析CpG岛、转录终止信号和启动子区域的预测,.,16,CpG岛的预测,CpG岛常位于真核生物基因转录起始位点，GC含50%，长度200bp的一段DNA序列。,.,17,.,CpG岛的预测：CpGPlot,http:/www.ebi.ac.uk/emboss/cpgplot/index.html,.,19,GENESCAN预测结果起始为532bp终止于51783bp,.,20,转录终止信号,上游作用元件：AAUAAA,下游作用元件：GCrich二重对称区、UUUUUU,.,21,转录终止信号预测：POLYAH,.,22,GENESCAN预测结果PolyA位点52490bp,POLYAH输出结果,.,23,启动子区结构,启动子（Promoter）位于结构基因5端上游，能活化RNA聚合酶，使之与模板DNA结合并具有转录起始的特异性。转录起始位点(Transcriptionstartsite,TSS)PYCAPY（嘧啶）核心启动子元件(Corepromoterelement)TATAbox，Pribnowbox（TATAA)上游启动子元件(Upstreampromoterelement，UPE)CAATbox，GCbox，SP1，Otc增强子(Enhancer),.,24,原核和真核生物基因转录起始位点上游区结构,原核生物,真核生物,上游启动子元件，UPE,核心启动子元件,转录起始位点,.,25,启动子结合位点分析常用软件,.,26,启动子预测：PromoterScan,/molbio/proscan/,.,27,PromoterScan输出结果,.,28,课堂练习,1使用CpGPlot预测基因的CpGisland位置。2使用PolyAH预测基因可能的转录终止的位置。3使用PromotorScan寻找基因上游序列里可能的转录因子调控区域。,.,29,基因密码子偏好性,1.研究蛋白质结构功能中的作用2.在表达外源基因方面的作用3.在生物信息学研究中的作用,.,30,基因密码子偏好性:CodonW,.,31,参数选择,.,32,CodonW结果界面,.,33,课堂练习,使用CodonW分析基因的密码子使用偏好，了解密码子偏好分析中各指数的含义。,.,34,内含子/外显子剪切位点识别,如何分析核酸序列中的外显子组成？通过对特征序列(GT-AG)的分析进行直接的预测基因预测软件（NetGene2）与相应的基因组序列比对，分析比对片段的分布位置（Spidey）,.,35,.,36,剪切位点识别：NetGene2,http:/www.cbs.dtu.dk/services/NetGene2/,.,37,NetGene2输出结果,.,38,mRNA剪切位点识别：Spidey,NCBI开发的在线预测程序用于mRNA序列同基因组序列比对分析,/spidey,.,39,Spidey同源序列的获得:序列比对,通过BLAST进行序列比对，找到可能同源的相似性好的一系列mRNA序列。,.,40,.,41,Spidey输出结果,.,42,课堂练习,1练习两种预测剪切位点的软件的使用，NetGene2和Spidey。2Spidey的同源序列文件保存在c:zcnishixi2文件下，名字为Spidey.txt，使用写字板打开查看。,.,43,选择性剪切（Alternativesplicing）分析,选择性剪接是调控基因表达的重要机制了解不同物种、细胞、发育阶段、环境压力下基因的调控表达机制,.,44,选择性剪接的类型,选择性剪切的五种基本类型:内含子保留.5端选择性剪切位点.3端选择性剪切位点.外显子遗漏.互斥外显子.,.,45,查询选择性剪切相关的网站,从已知基因的功能推测剪切机制,.,46,选择性剪切查询：ASTD数据库,http:/www.ebi.ac.uk/astd/ma