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第 6 章 核酸数据分析 核酸序列的基础分析 序列比对 一、核酸序列的基础分析 主要有：分子质量、碱基组成、碱基分布；序列变换（反向序列、互补序列、互补反向序列）、限制性酶切分析（限制酶的所有信息，包括甲基化酶、相应的微生物来源、识别序列位点、裂解位点、甲基化特异性）、克隆测序的分析（测序峰图的查看、核酸序列中载体的识别和去除、其他人工序列的分析和去除）等等。 用于核酸序列的基础分析的软件非常多，比如Bioedit，Emboss，DnaStar等 二、序列比对 作用： 推测新序列的功能：通过比对（alignment），找到与新序列相似的已知序列，并根据相似性推测新序列的功能 分子进化关系分析：过蛋白质或核酸序列之间的比对，寻找序列间的相似区域和保守性位点，分析可能的分子进化关系 预测表达框架：把核酸序列与蛋白质序列相比对来破译核酸序列可能的表达框架 蛋白质三维结构信息分析：把蛋白质序列与具有三维结构信息的蛋白质相比较，从而获得蛋白质可能的折叠类型的信息 目前最常用的两两比对的工具是基本区域列阵有哪些信誉好的足球投注网站工具（Basic Local Alignment Search Tool，BLAST），多序列比对常用的软件是基于累进方法的CLUSTAL（http：//www.ebi.ac.uk/clustalw/）。 1．BLAST简介 BLAST算法是由S.Altschul等人在20世纪90年代早期提出 局部比对：早期的序列比对是全局的序列比较，但由于DNA序列的重组经常发生，使得核酸或蛋白质序列具有板块性质，因此局部比对会更加合理 常用打分矩阵描述序列两两比对，两条序列分别作为矩阵的两维，矩阵点是两维上对应两个残基的相似性分数，分数越高则说明两个残基越相似。 BLAST 家族共有5个程序，可以进行核酸和氨基酸任意组合的查询，并在核酸和蛋白质数据库中对所有序列进行有哪些信誉好的足球投注网站。 通常使用那一种 BLAST 程序是依据我们需要有哪些信誉好的足球投注网站的序列和你已经选择的数据库的类型。 2．BLAST应用----blastn比较核苷酸序列和核苷酸库，查询相似序列的过程 1）首先进入blast主页（http：///BLAST/），选择blastn，在窗口中输入要查询的序列，选择需要比对的数据库（如nr数据库），然后点击BLAST！按钮递交 由两部分组成，即图形结果和文字结果 图形结果用不同的颜色表示有哪些信誉好的足球投注网站结果得分的高低，得分越高（≥200，红色），表示序列的相似性越高，得分越低（﹤40，黑色），表示序列的相似性越差 文字结果也以分值表示，有随机分值（score，S值）和期望值（expect，E值）两种。其中score是显示序列中最相似的区域的得分值，E值代表期望偶然匹配的几率大小，S分数越高或E值分数越低则序列的同源性越高，说明结果越有意义。 还可以点击感兴趣的有哪些信誉好的足球投注网站结果，分析两序列具体的比对情况. 3．多序列比对 是把两条以上在系统进化上可能相关的序列进行比对，借此可以研究序列间的系统发生关系。 可以对多序列比对的结果进行进一步处理，例如将序列聚类后构建分子进化树等等。 目前，大多的多序列比对方法都是基于渐进比对（progressive alignment）的思想，使用最广泛的多序列比对程序是CLUSTALW（它的PC版本是CLUSTALX）。 多序列比对结果 * * 转译有哪些信誉好的足球投注网站序列与数据库序列 用于ESTs分析 Translated nucleotide Translated nucleotide tblastx 用于寻找数据库中没有标注的编码区，可转译数据库序列 比较蛋白质序列和核酸序列数据库，动态转换为六框架结果 Nucleotide Protein tblastn 用于新的DNA序列和ESTs的分析，可转译有哪些信誉好的足球投注网站序列 比较核酸双链序列理论上的六框架的所有转换结果和蛋白质数据库 Protein Translated nucleotide blastx 寻找较高分值的匹配，对较远的关系不太适用 比较核酸序列与核酸数据库 Nucleotide Nucleotide Nucleotide blast (Blastn) 比较氨基酸序列与蛋白质数据库 Protein Protein Protein blast (Blastp) 备注 内容 数据库 有哪些信誉好的足球投注网站序列(query) 程序名 All GenBank+EMBL+DDBJ+PDB sequences (but no EST, STS, GSS, or phase 0, 1 or 2 HTGS sequences). No longer non-redundant nr All new or revised GenBank+EMBL+DDBJ+PDB sequences released