生物信息学实验.ppt

1、生物信息学实验,实习1：常用生物信息中心浏览及查询 一、 实习目标： 1、了解NCBI、DDBJ、EMBL上网的方法自学各网站相关介绍。 2、了解北大生物信息学中心等几大中文生物信息学网站。 3、利用NCBI的Entrenz查询系统和EBI的SRS检索文献和核酸或蛋白质序列。 1、生物信息学网站浏览,NCBI 输入网址(/),/,2）European Molecular Biology Laboratory 输入网址：http:/www.ebi.ac.uk/embl/,3） DDBJ (DN

2、A Data Bank of Japan ）输入网址：http:/www.ddbj.nig.ac.jp/,4）北大生物信息学中心 网页,2、查询,1)Entrez (/Entrez/)查询,(1)查询编码拟南芥（arabidopsis）phyE（光敏色素E）基因的核酸序列 选择gene 输入arabidopsis phyE,点击下图1标题phytochrome E那一行,arabidopsis phyE（光敏色素E）基因位于的染色体,由网页可知该基因位于拟南芥： Arabidopsis thaliana chromosome 4,（2）查询编

3、码拟南芥（arabidopsis）phyE（光敏色素E）基因的核酸序列,选中: nucleotide 输入: arabidopsis phyE,点击右下角Arabidopsis thaliana(29),点击3标题搜索结果,由搜索结果知： 序列编号： ACCESSION ： NM_117923 碱基 ： 3648 bp,点击FASTA，,huo,编码拟南芥（arabidopsis）phyE（光敏色素E）基因mRNA的Fasta格式序列,点击该处显示蛋白质的编码信息,点击该网页中的 NP-193547.4 获得其蛋白质的序列,获得蛋白质：LOCUS NP_193547 1112 aa linea

4、r PLN 28-MAY-2011可知氨基酸数目：1112aa,由记录查找过程知： 该基因位于拟南芥的第四条染色体上 由3648碱基构成；编码1112个氨基酸。 accession号是多少？ arabidopsis phyEmRNA的accession号：NM_117923,（2） 查询ID号为AAH05255的蛋白质序列并最终获得它的Fasta格式序列,AAH05255的蛋白质,它来源于什么物种？ Homo sapiens (human) 包含有多少个氨基酸？ 110aa 是什么蛋白？ Protein 1.110 /product=“insulin” (胰岛素),由搜索结果知：Protein

5、 1.110 /product=“insulin” (胰岛素),AAH05255的蛋白质的Fasta格式序列,3）查询一篇关于phyA的查考文献,选中： Pubmed 输入： Arabidopsis phyA,有关phyA的一篇文献,文献名称：Arabidopsisphytochrome a is modularly structured to integrate the multiple features that are required for a highly sensitized phytochrome. 作者名字:Oka Y,Ono Y,Toledo-Ortiz G,Kokaji

6、K,Matsui M,Mochizuki N,Nagatani A 杂志名称: Plant Cell. 出版日期:2012 Jul;24(7):2949-62. Epub 2012 Jul 27.,实习二 BLAST和Fasta的使用 一、实习目标 1掌握BLAST的基本功能并可熟练使用 2了解FastA的基本功能及使用方法 1BLAST 用NCBI中的BLAST在线工具搜索与其相匹配的序列。,点击进入NCBI的主界面，点BLAST,点击Basic BLAST下的protein blast,浏览，选中文件中名为Rho文件,搜索结果如下：,BLAST结果逐条显示,由网页结构显示：accessio

7、n NP_000530.1的序列相识度最高为100%,点击第一条进入NP_000530.1,点击GENE ID: 6010 RHO 获得其序列信息,搜索的序列来自于Homo sapiens的rhodopsin（视紫红质）相似度到达100%,实习三 基因预测Genscan 和 ORF Finder 一 实习目标： 1、掌握ORF Finder 对原核生物基因组进行基因预测。 2、能够利用genscan进行基因预测。 3、能够对预测的结果进行分析。 1. Genscan的使用 1.1、从NCBI下载基因序列核酸序列，保存其fasta格式到记事本（H.sapiens ENO3）,NCBI下载H.sa

8、piens ENO3基因序列核酸序列,H.sapiens ENO3基因序列核酸序列其fasta格式,2.使用genscan进行基因预测：输入网址： /GENSCAN.html,Organism选中： Vertebrate Print option选中： Predicted CDS and peptide 将搜索到的H.sapiens ENO3基因序列核酸序列输入到方框内,Predict genes/exons结果输出,起始位置、终止位置,该基因起始外显子从1624碱基处开始，到1708碱基处结束；接着有7个中间外显子；终止外显子在6837碱基处结束，其后还

9、有polyA信号,中间外显子,起始外显子,终止外显子,H.sapiens ENO3所编码的蛋白质序列,H.sapiens ENO3基因的CDS,2. ORF Finder 的使用,1.到ORF Finder进行基因预测 要求：通过简单的文字描述和图片记录预测过程；分析预测结果：预测出Rickettsia conorii 包含多少个长度大于300bp 的基因？列举几个它们在基因组中的起始终止位置？是正链还是负链？长度是多少？它们分别编码多少个氨基酸？有无重叠基因？（提示：列表说明）,输入网址:/gorf/gorf.html进入以下界面:,Myc

10、oplasma capricolum 基因组核酸序列预测结果:,点击（例子1）,无重叠序列,点击（例子2）,有重叠序列,有重叠序列,点击（例子3）,Rickettsia conorii分析预测结果,预测出Rickettsia conorii 包含多少个长度大于300bp 的基因？,实习4：多重序列对位- Clustal X及蛋白质结构预测Swiss-mode 一、实习目标： 1. 掌握Clustal X的基本功能及使用 2了解Clustal X 的使用范围及优缺点。 3学会使用Swiss-model 做简单的预测工作。,二、实习内容： 1.ClustalX 进行多重序列比对,从“开始”启动“程

11、序”中的clustalx-windows-xp-2.0进入如图多重序列比对界面,点击“file”中的 “Load Sequences”在C盘中找到p53mRNA,序列上传后的最初界面，还没有进行比对,在“Aligment”中选择“Aligment parameter”中的“multiqle Aligment parameter”查看设置参数,参数界面；点击“OK”,点击,点击Aligment下的“Do Complete Aligment”进行多重序列比对,点击“OK”即可，会生成两个文件,对比完后的“CLUSTALX”,P53-mrna对比前后,以同样的步骤p53-protein进行多重序列比对,对比完后的“CLUSTALX”,P53-protein比对前后,六个文件,六个文件：比对文本 dnd文件,P53-mrna对比前后,P53-protein比对前后,2.进入Swiss-model网页,