查找啟動(dòng)子區(qū)課件

如何判斷序列的正反向NCBI里的序列，mRNA，CDS序列等等，都標(biāo)注的很清楚，只是有的基因序列給的是反向互補(bǔ)的序列，需要大家在primer5等軟件里轉(zhuǎn)換一下。具體看是不是反向互補(bǔ)的序列，辦法就是看在第一個(gè)CDS區(qū)的前三個(gè)堿基是不是ATG，如果是ATG，那么這個(gè)序列就是你要的了，如果不是，那八成就是你要得序列的反向互補(bǔ)序列了。1PPT學(xué)習(xí)交流目的：尋找promoter區(qū)域預(yù)測(cè)核心啟動(dòng)子區(qū)2PPT學(xué)習(xí)交流尋找promoter區(qū)域用NCBI：

用UCSC：用Ensembl：用公司信息（只包含公司擁有promoterclones的信息）：/

（*種類比較少）用SIB-EPD:

(可直接提供TSS，但是庫(kù)容較小，很多基因查不到)預(yù)測(cè)核心啟動(dòng)子區(qū)3PPT學(xué)習(xí)交流NCBI數(shù)據(jù)庫(kù)4PPT學(xué)習(xí)交流尋找promoter區(qū)域NCBIhttp:///選擇Gene,輸入ankh,點(diǎn)擊search選擇第一項(xiàng)，以人類Homosapiens的ANKH為例；Chromosome5location14707,complement(反義鏈)即-14871887到-14704909為基因范圍此例中選取-14873887到-14871887約2000bp核苷酸序列作為啟動(dòng)子區(qū)域5PPT學(xué)習(xí)交流選擇Ensembl或者HGNC_，進(jìn)入ensembl分析尋找promoter區(qū)域6PPT學(xué)習(xí)交流尋找promoter區(qū)域圖形顯示FASTA格式顯示的核苷酸序列輸入序列可以查詢?nèi)旧w位置ANKHgene在反義鏈上，所以用負(fù)數(shù)表示可以查詢具體核苷酸序列Genomiccontext點(diǎn)擊GraphicsToolsSequeceTextView7PPT學(xué)習(xí)交流尋找promoter區(qū)域點(diǎn)擊GoToPosition,輸入-14873887，點(diǎn)擊PrevPage找到具體位置復(fù)制白底黑色區(qū)域即為promoter區(qū)域。白底黑字為啟動(dòng)子區(qū)域紫底黑字為基因區(qū)域粉底黑字為編碼區(qū)，ATG為啟示密碼子8PPT學(xué)習(xí)交流尋找promoter區(qū)域在前兩張幻燈片中選擇FASTA在右邊Changeregionshown輸入到Displayoptions選擇Showreversecomplement可以直接得到FASTA格式的promoter核苷酸序列（似乎有一個(gè)bp的差距，可以輸入到）可以選擇展示反向互補(bǔ)序列9PPT學(xué)習(xí)交流1.選擇基因示意圖：1）.向下查看“Genomicregions,transcriptsandproducts”2）.將鼠標(biāo)放在Genes的”NR_”示意圖上，3）.在彈出的窗口中點(diǎn)擊2.點(diǎn)擊”FASTAView，序列范圍表示NR_的位置。出現(xiàn)該基因的實(shí)際序列，第一個(gè)序列的位置表示“起始位置”3.調(diào)整顯示位置：將起始位點(diǎn)先前排1000bp，向后排1000bp。更改后的位置認(rèn)為是啟動(dòng)子區(qū)。10PPT學(xué)習(xí)交流UCSC數(shù)據(jù)庫(kù)11PPT學(xué)習(xí)交流尋找promoter區(qū)域UCSC

選擇左側(cè)邊欄的“TableBrowser”在clade選擇Mammal，genome選擇Human，assmebly選擇最新的數(shù)據(jù)庫(kù)，在position后面的搜索框內(nèi)寫入待查的基因名稱，如actin。點(diǎn)擊getoutput。方法一12PPT學(xué)習(xí)交流尋找promoter區(qū)域出現(xiàn)一系列候選序列。當(dāng)搜索用詞不特異的時(shí)候會(huì)出來太多的結(jié)果，只顯示500條。13PPT學(xué)習(xí)交流尋找promoter區(qū)域點(diǎn)擊自己目的基因的結(jié)果鏈接，會(huì)出現(xiàn)該基因在染色體上的位置(有時(shí)候會(huì)直接跳到選擇genome，protein，mRNA那一頁面，可能是在搜索詞比較特異的情況寫)，繼續(xù)getoutput選擇genome14PPT學(xué)習(xí)交流尋找promoter區(qū)域選擇Promoter/Upstreamby2000basesExonsinuppercase,everythingelseinlowercase：外顯子大寫，其他小寫15PPT學(xué)習(xí)交流尋找promoter區(qū)域小寫字母為promoter區(qū)域大寫字母為基因區(qū)域，與NCBI結(jié)果相同ATG為CDS區(qū)起始密碼子16PPT學(xué)習(xí)交流尋找promoter區(qū)域promoter/upstream前面的框中打勾，一般的啟動(dòng)子長(zhǎng)度大約為2kb左右，這個(gè)數(shù)字可以修改。為便于觀察，可繼續(xù)修改下面的幾個(gè)選項(xiàng)。這里選擇CDS大寫。點(diǎn)擊getsequence即可得到結(jié)果。17PPT學(xué)習(xí)交流尋找promoter區(qū)域UTR和upstream是分開的，CDS是大寫的，可以看到起始碼。CopyATG以前的序列進(jìn)行啟動(dòng)子分析。PCR以genome為模板。18PPT學(xué)習(xí)交流尋找promoter區(qū)域UCSC

，點(diǎn)擊左側(cè)邊欄的“GenomeBrowser”方法二19PPT學(xué)習(xí)交流尋找promoter區(qū)域以大鼠（rattusorvegicus）的結(jié)締組織生長(zhǎng)因子（CTGF）為例，在Organism的下拉菜單中選擇Rat，在assembly的下拉菜單中選擇最新日期Nov.2004，在position框中鍵入CTGF，imagewidth選擇默認(rèn)即可，如下圖所示：點(diǎn)擊Submit20PPT學(xué)習(xí)交流尋找promoter區(qū)域結(jié)果顯示該基因的已知序列和相關(guān)mRNA序列，點(diǎn)擊“KnownGene”中的第一個(gè)序列，21PPT學(xué)習(xí)交流尋找promoter區(qū)域出現(xiàn)包含這序列的圖解概要為了獲得這個(gè)區(qū)域更清晰的圖像，可以點(diǎn)擊緊靠zoomout的1.5X按鈕，如下圖：對(duì)于KnownGenes（已知基因）和預(yù)測(cè)的基因路徑來說，一般的慣例是以一個(gè)高的垂直線或塊狀表示每個(gè)編碼外顯子，以短的垂直線或塊狀表示5′端和3′端非翻譯區(qū)。起連接作用的內(nèi)含子以非常細(xì)的線條表示。翻譯的方向由沿著細(xì)線的箭頭指示。22PPT學(xué)習(xí)交流尋找promoter區(qū)域本例的搜尋目的來說，默認(rèn)設(shè)置不是理想的設(shè)置。按照視圖利用頁面底部的TrackControls按鈕，將一些路徑設(shè)置為hide模式（即不顯示），其他設(shè)置為dense模式（所有資料密集在一條直線上）；另一些路徑設(shè)置為full模式（每個(gè)特征有一個(gè)分開的線條，最多達(dá)300）。23PPT學(xué)習(xí)交流尋找promoter區(qū)域Ensembl基因通過許多方法來預(yù)測(cè)，包括與已知mRNA和蛋白質(zhì)進(jìn)行同源性比較。若查詢啟動(dòng)子區(qū)域，我們需要將EnsemblGenes選擇為dense或full模式，點(diǎn)擊Refresh，即刷新，出現(xiàn)下圖：圖中多出了EnsemblGenes的預(yù)測(cè)路徑，我們?cè)诩t框中圈出。點(diǎn)擊用于表達(dá)該序列的任何方塊出現(xiàn)以下頁面：24PPT學(xué)習(xí)交流尋找promoter區(qū)域點(diǎn)擊紅框中的條形深色方塊（不是EnsemblGenes文字），25PPT學(xué)習(xí)交流尋找promoter區(qū)域選擇并點(diǎn)擊Linktosequence中的GenomicSequence，即顯示基因組序列26PPT學(xué)習(xí)交流尋找promoter區(qū)域?qū)romoter改為2000bp，具體多少bp合適，可根據(jù)文獻(xiàn)資料和實(shí)驗(yàn)?zāi)康墨@取，有的基因可能在其上游戲幾百bp就可以了,其他的幾個(gè)選項(xiàng)分別為5’端非編碼區(qū)，編碼區(qū)外顯子，3’端非編碼區(qū)，內(nèi)含子（內(nèi)含子用綠框圈了起來）等。SequenceFormattingOptions序列顯示方式，選擇上圖紅框里的內(nèi)容，即外顯子大寫，其余的小寫，也就是說mRNA的外顯子大寫，其余上下游非編碼區(qū)以及內(nèi)含子均為小寫。27PPT學(xué)習(xí)交流尋找promoter區(qū)域第一個(gè)大寫字母以后就是mRNA序列，之前的小寫字母序列即為啟動(dòng)子區(qū)域了。28PPT學(xué)習(xí)交流第一個(gè)大寫字母以后就是mRNA序列，但該序列包含外顯子和內(nèi)含子，是未經(jīng)剪切修飾的mRNA,圖中兩段大寫字母中間的小寫字母便為內(nèi)含了序列。

尋找promoter區(qū)域29PPT學(xué)習(xí)交流Ensemble數(shù)據(jù)庫(kù)30PPT學(xué)習(xí)交流尋找promoter區(qū)域Ensembl：

選擇human輸入ankh選擇Gene，點(diǎn)擊GeneIDENSG點(diǎn)擊左邊的Exportdata方法一31PPT學(xué)習(xí)交流尋找promoter區(qū)域5Flankingsequence輸入2000OptionsforFASTAsequence中Genomic選5Flankingsequence，deselectall點(diǎn)擊Next（不管正反此法都適用）32PPT學(xué)習(xí)交流尋找promoter區(qū)域得到2000

bases的核苷酸序列33PPT學(xué)習(xí)交流尋找promoter區(qū)域Ensembl：在“SearchEnsembl“標(biāo)題下search后的下拉框中選中物種名homosapiens（人），for框中輸入基因名ankh，點(diǎn)擊Go方法二34PPT學(xué)習(xí)交流尋找promoter區(qū)域找到所需要的gene，點(diǎn)擊出來2個(gè)結(jié)果。本例中貌似是同一個(gè)。點(diǎn)擊相應(yīng)鏈接進(jìn)入新頁面。35PPT學(xué)習(xí)交流尋找promoter區(qū)域貌似有2個(gè)不同的轉(zhuǎn)錄本。點(diǎn)擊ExonInfo。36PPT學(xué)習(xí)交流尋找promoter區(qū)域新頁面中即可看到5'upstreamsequence?？梢栽贔lankingsequenceateitherendoftranscript后面的框中修改期望顯示的序列長(zhǎng)度。一般啟動(dòng)子最好選>2kb。然后copy所顯示的上游序列進(jìn)行分析。

37PPT學(xué)習(xí)交流Genecopoeia公司38PPT學(xué)習(xí)交流尋找promoter區(qū)域點(diǎn)擊searchproduct，選擇promoterclones，因?yàn)闆]有ANKH的信息，此處輸入FIBRONECTIN選擇目的基因39PPT學(xué)習(xí)交流尋找promoter區(qū)域點(diǎn)擊clickheretoviewthepromotersequence得到promoter信息40PPT學(xué)習(xí)交流EPD數(shù)據(jù)庫(kù)41PPT學(xué)習(xí)交流尋找promoter區(qū)域SIB-EPD網(wǎng)址：

具體使用方法大同小異，就是輸入物種名、基因名，限定啟動(dòng)子序列區(qū)域

42PPT學(xué)習(xí)交流預(yù)測(cè)核心啟動(dòng)子區(qū)43PPT學(xué)習(xí)交流Transcriptstartsite(TSS)附近-60bp到+40bp是核心啟動(dòng)子區(qū)，是精確轉(zhuǎn)錄必須的最小單元。CpG島是一段200bp或更長(zhǎng)的DNA序列,核苷酸G+C的含量較高,并且CpG雙核苷酸的出現(xiàn)頻率占G+C含量的50%以上。許多脊椎動(dòng)物的啟動(dòng)子區(qū)都與CpG島的位置重合。

44PPT學(xué)習(xí)交流常見的在線預(yù)測(cè)工具有：真核啟動(dòng)子數(shù)據(jù)庫(kù)第85版（TheEukaryoticPromoterDatabaseCurrentRelease85，EPD，

）

轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)：

該數(shù)據(jù)庫(kù)主要包括人，小鼠等常見生物的基因轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)及該基因啟動(dòng)子的可能情況。

Promoterscan(),

Promoter2.0PredictionServer()

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)啟動(dòng)子預(yù)測(cè)器NNPP（

）

SoftBerry()

DragonPromoterFinder()（好像不能用了？）45PPT學(xué)習(xí)交流FirstEF()UROGENE(

)，可用于位點(diǎn)甲基化的預(yù)測(cè)CpGPlot/CpGReport/Isochore()

CpGProD()

CpGIslandSearcher(；)

CpGPrediction()/

CpG島預(yù)測(cè)軟件46PPT學(xué)習(xí)交流1、獲取目的基因的mRNA序列，并且在NCBI的數(shù)據(jù)庫(kù)中查獲轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn);

2、截取轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)為中心，上下約各1000bp，若在此范圍內(nèi)出現(xiàn)CDS，可到翻譯起始點(diǎn)終止;

3、利用在線軟件進(jìn)行分析;

Pro