講義數(shù)據(jù)庫(kù)檢索生物醫(yī)學(xué)

1、第四章第四章 數(shù)據(jù)庫(kù)檢索數(shù)據(jù)庫(kù)檢索The CUCKOO WorkgroupNCBI數(shù)據(jù)資源 Nucleotide: 核酸序列數(shù)據(jù)庫(kù) PubMed: 生物醫(yī)學(xué)科學(xué)文摘數(shù)據(jù)庫(kù) GEO：基因表達(dá)譜數(shù)據(jù)庫(kù)。收集存儲(chǔ)微陣列基因表達(dá)數(shù)據(jù) Protein: 蛋白質(zhì)序列數(shù)據(jù)庫(kù) SNP: 單核苷酸多態(tài)性數(shù)據(jù)庫(kù) Taxonomy: 物種分類學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù) Gene: 基因數(shù)據(jù)庫(kù)。提供序列及基因描述信息 Structure: 大分子三維結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù) 3D Domains: 特定功能域的三維結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù) UniGene: GenBank分離的非冗余基因簇。包含已確定基因和EST。每個(gè)簇包含唯一的非冗余的基因序列、表達(dá)的組織類型

2、和基因圖譜位點(diǎn)。 UniSTS: 序列標(biāo)簽位點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)，用于作圖位點(diǎn) PopSet: 人口研究數(shù)據(jù)庫(kù) Books: 在線生物醫(yī)學(xué)圖書數(shù)據(jù)庫(kù) OMIM: 在線人類孟德爾遺傳目錄數(shù)據(jù)庫(kù) Conserved Domains: 保守結(jié)構(gòu)域數(shù)據(jù)庫(kù) Cancer Chromosomes: 癌癥染色體數(shù)據(jù)庫(kù) Homologene: 基因同源物數(shù)據(jù)庫(kù) Journals: 雜志及出版社信息數(shù)據(jù)庫(kù) Genome: 基因組數(shù)據(jù)庫(kù)，提供完成的基因組/染色體圖形 GDS: GEO的基因表達(dá)實(shí)驗(yàn)與生物芯片數(shù)值結(jié)果數(shù)據(jù)庫(kù)Entrez檢索規(guī)則 邏輯運(yùn)算符（大寫）： AND ，OR，NOT 運(yùn)算過程由左至右，（）部分優(yōu)先 空格分

3、隔默認(rèn)邏輯關(guān)系為 AND 多個(gè)單詞短語(yǔ)加雙引號(hào) 模糊檢索使用 * 用 限定字段，如限定基因名稱為ATG1的檢索 ：ATG1GENE數(shù)據(jù)庫(kù)使用實(shí)例序列數(shù)據(jù)查詢實(shí)例 某天，Prof. Gene發(fā)現(xiàn)人的Hela細(xì)胞中，有絲分裂期間有異常情況：細(xì)胞不再分裂，而是開始凋亡(表型，phenotype)，通過實(shí)驗(yàn)的方法(例如，酵母雙雜交)，發(fā)現(xiàn)了與有絲分裂期間某個(gè)蛋白可能相互作用的一個(gè)基因，測(cè)序結(jié)果如下(genotype)：CCCCTGCCTGGCAGCCCTTTCTCAAGGACCACCGCATCTCTACATTCAAGAACTGGCCCTTCTTGGAGGGCTGCGCCTGCACCCCGGAGCGGA

4、TGGCCGAGGCTGGCTTCATCCACTGCCCCACTGAGAACGAGCCAGACTTGGCCCAGTGTTTCTTCTGCTTCAAGGAGCTGGAAGGCTGGGAGCCAGATGACGACCCCATAGAGGAACATAAAAAGCATTCGTCCGGTTGCGCTTTCCTTTCTGTCAAGAAGCAGTTTGAAGAATTAACCCTTGGTGAATTTTTGAAACTGGACAGAGAAAGAGCCAAGAACAAAATTGCAAAGGAAACCAACAATAAGAAGAAAGAATTTGAGGAAACTGCGGAGAAAGTGCGCCGTGCCATCGAGCAGC

5、TGGCTGCCATGGATTGAGGCCTCTGGC問題一：這是哪個(gè)基因？NCBI: BLASTnucleotide blastMegablast: 找基因序列輸入序列提交序列NM_001168.2Gene info：基因信息BIRC5(survivin)Gene info: 17號(hào)染色體功能注釋：Gene Ontology結(jié)論一 1. 該基因?yàn)槿说腂IRC5(survivin)基因，染色體定位：17號(hào)染色體，73721872-73733311；基因標(biāo)識(shí)符：NM_001168.2; 2. 初步的功能分析：細(xì)胞周期，caspase酶的抑制因子，等等。問題二：編碼的蛋白質(zhì)序列是怎樣的？NM_00

6、1168.2獲取蛋白質(zhì)的序列信息NP_001159.2：142aa結(jié)論二 人的Survivin蛋白質(zhì)包含142個(gè)氨基酸，序列標(biāo)識(shí)符為：NP_001159.2問題三：有沒有保守的功能結(jié)構(gòu)域 (domain)？獲取FASTA序列FASTA格式的序列find conserved domains填入蛋白質(zhì)的FASTA序列BIR domain結(jié)論三 Survivin具有保守的功能結(jié)構(gòu)域BIR問題四：它的功能是怎樣的？UniProt: 蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)在人中做BLAST搜索O15392BIRC5的蛋白質(zhì)信息功能注釋結(jié)論四：功能分析 1. 在瘤形成過程中可能起一定作用； 2. 阻礙G2/M期的細(xì)胞編程性凋亡；

7、3. Chromosomal passenger complex (CPC)的成員之一。 細(xì)胞亞定位：胞質(zhì)，核。 問題五：它在真核生物中保守嗎？ExPASy Blast在酵母中進(jìn)行序列比對(duì)酵母BIR1: P47134酵母BIR1的信息結(jié)論五： 人的Survivin在酵母中的同源物可能是BIR1。問題六：有沒有三級(jí)結(jié)構(gòu)信息？PDB：三級(jí)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)PDB的三級(jí)結(jié)構(gòu)信息用Jmol顯示三級(jí)結(jié)構(gòu)PDB的三級(jí)結(jié)構(gòu)信息Raswin: 三級(jí)結(jié)構(gòu)顯示總結(jié) 現(xiàn)在，Prof. Gene知道了： 1. 該基因?yàn)槿说腟urvivin基因，染色體定位：17號(hào)染色體，73721872-73733311；基因標(biāo)識(shí)符：NM_0

8、01168.2; 2. 人的Survivin蛋白質(zhì)包含142個(gè)氨基酸，序列標(biāo)識(shí)符為：NP_001159.2 3. Survivin具有保守的功能結(jié)構(gòu)域BIR 4. Survivin的細(xì)胞亞定位：胞質(zhì)，核，其功能有： (1) 在瘤形成過程中可能起一定作用； (2) 阻礙G2/M期的細(xì)胞編程性凋亡； (3) Chromosomal passenger complex (CPC)的成員之一。等等。 5. 人的Survivin在酵母中的同源物可能是BIR1。 6. Survivin的三級(jí)結(jié)構(gòu)已知，在PDB中的標(biāo)識(shí)符為1E31。作業(yè) 某天，Prof. Gene在小鼠(Mus musculus)中又發(fā)現(xiàn)了

9、一個(gè)與有絲分裂相關(guān)的基因,通過DNA測(cè)序，得到部分序列：GATGAGCTGCTTATCCTACAACGAGAAGTCGGACATCTGGTCCTTGGGCTGCCTGCTGTATGAGCTGTGTGCACTAATGCCTCCCTTTACAGCTTTCAACCAAAAAGAGCTAGCTGGGAAAATCAGGGAAGGGAGGTTCAGGCGCATCCCCTACCGCTACTCTGATGGCTTGAATGACCTCATCACTCGGATGCTGAATTTAAAGGACTACCATCGACCTTCAGTGGAAGAAATTCTGGAGAGCCCTTTGATAGCAGACTTGGTTGCAGAAG

10、AGCAAAGGAGAAATCTGGAGAGGAGAGGACGGCGCTCAGGCGAGCCTTCGAAGCTGCCGGACTCCAGCCCTGTGCTGAGCGAGCTCAAGTTGAAGGAAAGGCAACTGCAGGATCGAGAGCAAGCACTCAGAGCTCGGGAGGACATCCT 問題： 1. 這個(gè)基因在小鼠中是哪個(gè)基因？基因的標(biāo)識(shí)符是什么？這個(gè)基因的在基因組上的定位是怎樣的？ 2. 這個(gè)基因在人中的同源物是哪一個(gè)？標(biāo)識(shí)符是什么？ 3. 在人中，這個(gè)基因編碼的蛋白質(zhì)是什么？具有什么樣的功能？細(xì)胞亞定位在何處？這個(gè)基因是一個(gè)酶嗎，什么酶？具有什么樣的功能結(jié)構(gòu)域？ 4. 這個(gè)基因在酵母中保守嗎？如果保守，哪個(gè)基因是人中的同源物？ 5. 這個(gè)基因在人中的同源物，編碼的蛋白質(zhì)有3級(jí)結(jié)構(gòu)的信息嗎？如果有，給出在PDB中的標(biāo)識(shí)符。作業(yè)要求 發(fā)信至 信件名稱：學(xué)號(hào)+姓名 答題內(nèi)容使用文本文件（TXT），不要使用Word文件或其他格式。 文件名：學(xué)號(hào)+姓名.TXTNCBI數(shù)據(jù)資源