生物信息學(xué)序列分析課件

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Bioinformatics2.SequenceAnalysis1.Databases3.PhylogeneticanalysisREVIEWSIdentity/SimilarityHomology空位罰分打分矩陣:PAM/Blosum多序列比對REVIEWSBioXM的功能介紹BioXM的功能介紹以SRZ1基因序列為例Motif預(yù)測：什么是Motif?為什么要預(yù)測它？Motif（基序），即氨基酸序列中的一些作用位點(diǎn)，比如酶的活性位點(diǎn)，修飾位點(diǎn)等．在論文中常常對新蛋白進(jìn)行此類分析，推測其可能的被修飾方式，或者具有什么活性．對我們進(jìn)一步了解它的功能具有指導(dǎo)意義．事實(shí)上，motif預(yù)測依賴于龐大的數(shù)據(jù)庫支持系統(tǒng)．說明：Prosite數(shù)據(jù)庫中的motif都是已知功能或特性的．亞細(xì)胞定位：判斷該蛋白可能在細(xì)胞內(nèi)的位置：細(xì)胞核？細(xì)胞質(zhì)？質(zhì)體？線粒體？質(zhì)膜？內(nèi)質(zhì)網(wǎng)？溶酶體？細(xì)胞外間隙……目的：該蛋白功能描述的重要依據(jù)．往往在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證之前進(jìn)行初步分析，為實(shí)驗(yàn)方案提供依據(jù)．Softberry的不足：不能給出信號肽的（裂解）位置和核定位信號等序列的特征．因此：我們還采用SignalP和PredictNLS等程序進(jìn)行預(yù)測．查找核定位信號：NLS分析的目的:2)啟動子序列分析:a.可以初步判斷基因的表達(dá)是否有特異性,是否與某個功能相關(guān),為下一步的實(shí)驗(yàn)提供依據(jù);b.為你當(dāng)前的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行解釋(或討論).比如,你發(fā)現(xiàn)6PGDH基因的啟動子區(qū)存在W-box,推測其可能受WRKY轉(zhuǎn)錄因子的控制,參與植物的生物脅迫應(yīng)答,所以你打算做病原菌誘導(dǎo)的實(shí)驗(yàn);或者,你首先實(shí)驗(yàn)證實(shí)了6PGDH基因受病原菌的誘導(dǎo),進(jìn)而你在啟動子區(qū)域發(fā)現(xiàn)了這樣的cis-element(如W-box),那么推測6PGDH基因受誘導(dǎo)可能通過WRKY因子控制,同時也驗(yàn)證了你的實(shí)驗(yàn)結(jié)果.

分析的目的:2)啟動子序列分析:

所以首先,我們必須得到啟動子序列,一般在TSS之前2000bp內(nèi)（也可以選擇起始密碼子之前2000bp左右）如何通過生物信息學(xué)方法確定TSS?1)軟件預(yù)測,如Softberry;2)搜索EST數(shù)據(jù)庫;3)是否能找到全長cDNA序列.4)如果實(shí)在無法判斷TSS,則將ATG之前2000bp序列進(jìn)行預(yù)測.當(dāng)然也可以配合實(shí)驗(yàn)!確定可能的TSS之后,通過RT-PCR進(jìn)行驗(yàn)證.分析的目的:2)啟動子序列分析:如何通過生物信息學(xué)方法確定TSS?以AF486280為例.首先要找到包含AF486280的基因組序列.分析的目的:2)啟動子序列分析:如何通過生物信息學(xué)方法確定TSS?以AF486280為例.選擇了大概13kb的包含AF486280的序列方法一:用FGENESH預(yù)測.TTATAAAAAGGATTGACATTTGTATTCCATTGTTA2)啟動子序列分析:如何通過生物信息學(xué)方法確定TSS?以AF486280為例.選擇了大概13kb的包含AF486280的序列方法二:用Fruitfly網(wǎng)站的promoter預(yù)測程序預(yù)測.2)啟動子序列分析:如何通過生物信息學(xué)方法確定TSS?以AF486280為例.選擇了大概13kb的包含AF486280的序列方法二:用Fruitfly網(wǎng)站的promoter預(yù)測程序預(yù)測.2)啟動子序列分析:如何通過生物信息學(xué)方法確定TSS?以AF486280為例.選擇了大概13kb的包含AF486280的序列方法三:用全長cDNA比對預(yù)測.(搜索nr數(shù)據(jù)庫)ggctgcacgcctttccgcga與fruitfly網(wǎng)站的預(yù)測結(jié)果非常接近!!2)啟動子序列分析:如何通過生物信息學(xué)方法確定TSS?以AF486280為例.選擇了大概13kb的包含AF486280的序列方法四:搜索dbEST2)啟動子序列分析:如何通過生物信息學(xué)方法確定TSS?以AF486280為例.方法四:搜索dbESTWecare??2)啟動子序列分析:如何通過生物信息學(xué)方法確定TSS?以AF486280為例.方法四:搜索dbESTatcgctgcacgcctttccgcgatttcgtca與fruitfly的結(jié)果幾乎一致.因此,我們初步認(rèn)為ATC..為TSS2)啟動子序列分析:確定TSS后的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證也是很重要的.可以選擇推測的TSS之前,之后的序列設(shè)計(jì)引物,進(jìn)行RT-PCR擴(kuò)增,初步確定TSS.(該步驟也可以不做)下一步:

選擇TSS(orATG)之前的2000bp左右的序列,通過MatInspector程序進(jìn)行分析.1、BLAST檢索NR或基因組數(shù)據(jù)庫，打開檢索結(jié)果，選取基因起始部分拷貝至BioXM軟件，手工查找；2、自動搜索：適合于水稻等基因組公布的作物,而且一般只限定于查找ATG上游序列。2)啟動子序列分析:Selectmorethan2000bpsequenceandcopyitintoBioXM注意是否需要將序列反向互補(bǔ)？查找SRZ1基因的起始序列．藍(lán)色部分即為啟動子序列2)啟動子序列分析:Easyway:直接通過網(wǎng)站查詢某個基因的啟動子序列。2)啟動子序列分析:2)啟動子序列分析:2)啟動子序列分析:2)啟動子序列分析:2)啟動子序列分析:可以直接將結(jié)果放在論文里發(fā)表.2)啟動子序列分析:Stresspromoter1.02)啟動子序列分析:Stresspromoter1.02)啟動子序列分析:otherchoices:EMBOSS6.3.1:tfscanInClassExercise1.SearchforriceZFP252proteinsequence,predicttheMWandpI(BioXM);2.SubcellularlocalizationpredictionforZFP252(ProtCOMP);3.Motif(MotifScan)predictionforZFP252;4.E