目标基因的分析及应用方法.ppt

目标基因的分析及应用;cDNA序列 基因组序列;核苷酸序列分析 　 　;核苷酸序列分析;;开放读码框（open reading frame, ORF)的识别 基因结构分析 内含子/外显子剪切位点识别 选择性剪切分析 CpG 岛的识别 核心启动子/转录因子结合位点/转录启始位点的识别 转录终止信号的预测 GC含量/密码子偏好性分析 ;开放读码框的识别;基因开放阅读框/基因结构分析识别工具;;内含子/外显子剪切位点识别;内含子/外显子剪切位点识别;基因开放阅读框/基因结构分析工具;选择性剪切（Alternative splicing）分析;查询选择性剪切相关的网站;;基于序列比对分析选择性剪切;基因周围调控序列分析;启动子数据库;CpG Island 分析;转录终止信号预测;编码区综合分析;GeneBuilder;核苷酸序列综合分析软件;上机实习 一;Spidey;序列在线提交形式： 界面中有两个窗口： 上方窗口用于输入基因组序列（直接粘贴序列或用Genbank ID/AC号??? 下方窗口用于输入cDNA/mRNA序列（直接粘贴序列或用Genbank ID/AC号） 可同时输入多条cDNA/mRNA序列与同一条基因组序列进行分析 ;输出结果;Nox基因;; 蛋白质序列结构信息 蛋白质理化性质 蛋白质二级结构 结构域 蛋白质三级结构;蛋白质基本理化性质分析 ;蛋白质基本理化性质分析;蛋白质二级结构预测 ;蛋白质二级结构预测;;;结构域分析;结构域分析;;蛋白质三维结构预测;蛋白质三维结构预测——同源建模法;蛋白质三级结构预测——串线法 ;同源建模法分析步骤： 多序列比对 与已有晶体结构的蛋白质序列比对 确定是否有可以使用的模板 序列相似度>25% 序列相似度<25%，结合功能，蛋白质一级序列、二级结构或结构域信息 构建三维模型 三维模型准确性检验 Whatcheck 程序 Ramachandran plot计算检验 手工调整多序列比对，重新拟和，构建新的模型 *;;;上机实习 二;步骤一 蛋白质理化性质分析;主要选项/参数;;输入Swiss-Prot/TrEMBL AC号—分不同的功能域肽段 ;点击不同功能域或是以直接粘贴氨基酸序列的方式得到以下结果;; ProtScale工具 氨基酸标度 表示氨基酸在某种实验状态下相对其他氨基酸在某些性质的差异，如疏水性、亲水性等 收集50多个文献中提供的氨基酸标度 默认值为Hphob. Kyte & Doolittle，做疏水性分析 ;主要选项/参数 序列在线提交形式： 如果分析SWISS-PORT和TrEMBL数据库中序列 直接填写Swiss-Prot/TrEMBL AC号(accession number) 如果分析新序列： 直接在搜索框中粘贴氨基酸序列;;输出结果 输入Swiss-Prot/TrEMBL AC号—分不同的功能域肽段;点击不同功能域或直接粘贴氨基酸序列的方式得到以下结果 蛋白质序列疏水区域分布预测图;步骤三 跨膜区分析;主要参数/选项;输出结果;跨膜拓扑模型及图示;步骤四 蛋白质三维结构预测;主要参数/选项;;;输出结果;;;SWISS-PdbView观察三维模型;;;系统发育分析;系统树构建工具;多序列比对 通过序列与数据库比对收集同源基因 通过文献收集与目标基因相关的同源基因 确定取代模型 计算序列之间的分歧 碱基之间相互取代模型, 序列中不同位点取代的相对速率 p距离模型 J-C单参数模型 Kimura双参数模型 Tajima-Nei模型 Tamura三参数模型 Tamura-Nei模型 gamma分布的J-C单参数模型，Kimura双参数模型和Tamura-Nei模型 ;分析步骤;分析步骤;PHYLIP ;PHYLIP对核苷酸和蛋白质序列数据构建系统发育树主要工具列表 ;;实 验 三;数据来源;步骤一 用PHYLIP构建系统发育树;在Random number seed (must be odd) ?题示下输入任何4N+1的数字, 如101 其他选项设置默认，输入Y，回车 运算并生成outfile文件;将outfile更名results1后，双击打开PROTDIST.EXE工具 ;输入results1 选择修改M选项，输入100 其他设置默认，输入Y，回车 计算生成新的outfile文件;将outfile更名results2后，双击打开NEIGHBOR.EXE工具;输入results2 修改O选项，输入23 选择修改M选项，输入100 其他设置默认，输入Y，回车 计算生成outfile和treefile文件;;将treefile更名results3后，双击打开CONSENSE.EXE工具;输入results3 修改O选项，输入23 默认R选项，