基因注释与功能分类专家讲座.pptx

基因注释与功效分类生物信息科学与技术学院尚德思基因注释与功能分类第1页

引言伴随后基因组(post-genomics)时代降临，基因组学研究重心开始从说明全部遗传信息转移到在整体分子水平对功效进行研究。这种转变一个主要标志是产生了功效基因组学（functionalgenomics）。功效基因组学主要任务之一是进行基因组功效注释（genomeannotation），了解基因功效，认识基因与疾病关系，掌握基因产物及其在生命活动中作用等。快速有效基因注释对深入识别基因，研究基因表示调控机制，研究基因在生物体代谢路径中地位，分析基因、基因产物之间相互作用关系，预测和发觉蛋白质功效，揭示生命起源和进化等含有主要意义。基因注释与功能分类第2页

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Single(SNP/Gene/Tf/miRNA…)multi-(SNP/Gene/Tf/miRNA…)system病前期早期中期晚期终末期Cancerinformationflow：TwolinesLifeline：Mechanismline：功能模块代谢通路互作网络Analysisways：+ways当我要知道某基因功效时候怎么办？（不一样物种）（它功效异常会造成什么疾病？）当我要知道一些基因集合功效时候怎么办？当我要知道一些基因或蛋白关系及其关系代表功效时候怎么办？当我要知道一些疾病中那些基因发生了异常怎么办？当我要知道这些疾病有那些药品能够治疗怎么办？当…..当……当….基因注释与功能分类第4页

主要内容基因注释数据库数据库使用方法富集分析其它基因注释与功能分类第5页

基因注释数据库GO通路数据库蛋白互坐数据库基因注释与功能分类第6页

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/ERGOBioCyc/GeneDB/通路数据库KEGG其它通路数据库：/ReactomeGWT/entrypoint.htmlReactomewikipathways/index.php/WikiPathwaysbiocarta/http://www.genome.jp/kegg/基因注释与功能分类第8页

产生背景科学家期望能够依据基因组中信息，用计算机计算或者预测出比较复杂细胞中通路或者生物复杂行为。出于这个目标，日本京都大学生物信息学中心Kanehisa试验室建立了一个生物信息学数据库KEGG。1995年5月，日本教育、科学、体育和文化部携手建立了KEGG数据库。经过了18年发展，数据库规模不停扩大，其应用价值也得到了世界范围内认可。KEGG是系统地分析基因功效、链接基因组信息和功效信息数据库。数据库维护人员不定时依据最近出版一些学术论文和生物学试验得到数据对该数据库进行更新，来确保数据库信息与最近科研结果同时。基因注释与功能分类第9页

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特点KEGG是一个整合了基因组、化学和系统功效信息数据库。把从已经完整测序基因组中得到基因目录与更高级别细胞、物种和生态系统水平系统功效关联起来是KEGG数据库特色之一。人工创建一个知识库，这个知识库是基于使用一个可计算形式捕捉和组织试验得到知识而形成系统功效知识库。它是一个生物系统计算机模拟。与其它数据库相比，KEGG一个显著特点就是含有强大图形功效，它利用图形而不是繁缛文字来介绍众多代谢路径以及各路径之间关系，这么能够使研究者能够对其所要研究代谢路径有一个直观全方面了解。基因注释与功能分类第11页

内容各个数据库中包含了大量有用信息。基因组信息存放在GENES数据库里，包含完整和部分测序基因组序列；更高级功效信息存放在PATHWAY数据库里，包含图解细胞生化过程如代谢、膜转运、信号传递、细胞周期，还包含同系保守子通路等信息；KEGG还包含了LIGAND数据库，包含关于化学物质、酶分子、酶反应等信息。经过与世界上其它一些大型生物信息学数据库连接，KEGG能够为研究者提供更为丰富生物学信息(LinkDB)。KEGG提供了Java图形工具来访问基因组图谱，比较基因组图谱和操作表示图谱，以及其它序列比较、图形比较和通路计算工具，能够无偿获取。基因注释与功能分类第12页

KEGG当前共包含了18个子数据库，它们被分类成系统信息、基因组信息和化学信息三个类别。能够经过不一样颜色进行区分KEGG存放内容分类数据库目录颜色系统信息KEGGPATHWAYKEGG通路图KEGGBRITEBRITE功效层次KEGGMODULEKEGG功效单元模块KEGGDISEASE人类疾病KEGGDRUG药品KEGGENVIRON天然药品和与健康相关物质基因组信息KEGGORTHOLOGYKEGG直系同源(KO)组KEGGGENOMEKEG