A. 如何使用cell illustrator和通路数据库
系统生物学(Systems Biology)的主要目标是实现“对生命体进行系统理解”。系统生物学是在解读了全基因组后,生命科学研究领域中出现的一个新的挑战性的领域——“如何将生命作为一个系统来理解”。换句话说就是,这个领域需要去研究如何使用计算机来理解信号传导路径,基因调控网络和代谢路径等等。本书介绍如何将一个复杂的生命体系统建立为数学模型并对其进行仿真。通过几个经典模型为例,深入讨论如何使用这个软件来理解需要测试的系统功能及机制。本书将成为能够帮助有这样疑问和兴趣的人的入门参考书籍。
B. 通常说的三大生物信息学数据库指
EMBL DDBJ GenBank
C. in cell and developmental biology属于哪个数据库
in cell and developmental biology属于生物信息学数据库
生物信息数据库可以分为一级数据库和二级数据库。
一级数据库的数据都直接来源于实验获得的原始数据,只经过简单的归类整理和注释;
二级数据库是在一级数据库、实验数据和理论分析的基础上针对特定目标衍生而来,是对生物学知识和信息的进一步整理。国际上着名的一级核酸数据库有Genbank数据库、EMBL核酸库和DDBJ库等;蛋白质序列数据库有SWISS-PROT、PIR等;蛋白质结构库有PDB等。国际上二级生物学数据库非常多,它们因针对不同的研究内容和需要而各具特色,如人类基因组图谱库GDB、转录因子和结合位点库TRANSFAC、蛋白质结构家族分类库SCOP等等。
D. 如何研究信号传导通路请问研究某种受体或蛋白的下游信号传导通路,实验设计的一般方法,都有哪些谢谢
在KEGG或BioCarta这些pathway数据库里找到你感兴趣的通路,在pathway图上找到你感兴趣的蛋白后就能确认它的下游。实验方法大体上就是上调(瞬时表达、mimics)或下调(Knockout、RNAi)你的Gene of Interest,再检测下游的蛋白发生了上调还是下调,看看你的GOI和它们什么联系。
E. 生物学数据库都有哪些
分子生物学数据库大全:核酸数据库、基因表达数据库、蛋白数据库、糖数据库、专利数据库等国际顶尖数据库列表可以在生物帮那里找到的,我一般找资料,最新资讯都是到那里的,他们比较专业,权威,也比较全面,技术文档,视频,产品都蛮丰富的。年来大量生物学实验的数据积累,形成了当前数以百计的生物信息数据库。它们各自按一定的目标收集和整理生物学实验数据,并提供相关的数据查询、数据处理的服务。
F. med lars系统中最大的数据库是
Medline。
近年来,一些机构都通过Internet提供Medline数据库服务,其中有一些站点提供的是免费检索服务。1997年6月26日,美国国立医学图书馆也开始利用Web方式提供免费检索Medline数据库。
Medline是美国国立医学图书馆MEDLARS系统中最大的生物医学数据库,它收录的内容几乎涵盖了医学各领域,是生物医学专业人员使用频率最高的生物医学数据库。
G. 生物信息数据库分为哪四大类
按大小可以分为1.公共数据库
2. 从公共数据库中取数据做进一步处理的专业数据库,提供更多的分析工具
按功能分可以有
基因库GENEBANK,蛋白库UNIPROT, 结构库PDB, 功能分类 GO库,通路库 KEGG。
不用专注于4这个数字。随着科研的进步还会有更多的数据库出来。
H. 列举常用的生物信息学数据库及序列对比常用软件及特点
一般来说所用的分析工具有在线跟下载的 下面简要列举一些常用在线软件的使用 1、使用VecScreen工具,分析下列未知序列,输出序列长度、载体序列的区域、可能使用的克隆载体都有哪些。一、步骤:
打开google 首页,搜索VecScreen,进入VecScreen首页,复制序列,运行,View report。
二、结果:
输出序列长度918bp,
载体序列的区域456bp——854bp.
克隆载体:M13mp18 phage,pGEM-13Zf(+),pBR322,pRKW2。
2、使用相应工具,分析下列未知序列的重复序列情况,输出重复序列的区域、包含的所有重复序列的类型、重复序列的总长度及Masked Sequence。
一、步骤:
进入google首页,进入ICBI主页,对序列进行BLAST。得出序列是human的。
进入google首页,搜索RepeatMasker,进入RepeatMasker主页,进入RepeatMasking,复制序列,DNA source选择human,运行!点击超链接,在结果中选择
Annotation File :RM2sequpload_1287631711.out.html
3、使用CpGPlot/CpGReport/Isochore工具,分析下列未知序列,输出CpG岛的长度、区域、GC数量、所占的百分比及Obs/Exp值。一、步骤:
进入google首页,搜索CpGPlot,进入CpGPlot主页,program中选择cpgreport复制序列,运行!
二、结果:
CpG岛的长度:385bp
区域:48——432;
GC数量:Sum C+G=297,百分数=77.14
Obs/Exp:1.01
4、预测下面序列的启动子,输出可能的启动子序列及相应的位置。一、步骤:
进入google首页,进入ICBI主页,对序列进行BLAST。得出序列是human的
进入google首页,搜索Neural Network Promoter Prediction,进入主页,复制序列,选择eukaryote,运行!
二、结果:
位置:711—761 ,1388—1438,1755—1805;
5、运用Splice Site Prediction工具分析下面序列,分别输出内含子-外显子剪接位点给体和受体的区域及剪接处位置的碱基。一、步骤:
进入google首页,进入ICBI主页,对序列进行BLAST。得出序列是human的
进入google首页,搜索Splice Site Prediction,进入主页,复制序列。Organism选择Human or other。其他默认,运行!
二、结果:
供体:
受体:
6、对下面序列进行六框翻译,利用GENESCAN综合分析(首先确定给定序列的物种来源)哪个ORF是正确的,输出六框翻译(抓图)和GENESCAN结果(包括predicted genes/exons 和 predicted peptide sequence(s) 两个部分)。一、步骤:
进入google首页,进入ICBI主页,对序列进行BLAST。得出序列是Zea的
进入google首页;搜索NCBI,进入主页,选择all resources(A~Z),选择O,选择ORF finder。复制序列,默认,运行!
二、结果:ORF图
三、步骤:进入google首页,搜索GENESCAN,进入主页,Organism:Maize, ,其他默认,运行!
四、结果:
G7、进入REBASE限制性内切酶数据库,输出AluI、MboI、EcoI三种内酶的Recognition Sequence和Type。
一、步骤:进入google首页,google in English,搜索REBASE,进入主页, 分别输入AluI、MboI、EcoI,运行!
在MboI中选择第一个,EcoI选择第二个。
二、结果:
ENSCAN图
8、使用引物设计工具,针对下列未知序列设计一对引物,要求引物长度为20-25bp,扩增产物长度300-500bp,退火温度为50-60℃。请写出选择的一对引物(Forward Primer and Reverse Primer)、及相应的GC含量、引物的位点、Tm值和产物长度。一、步骤:进入google首页,搜索genefisher,进入主页,复制fasta格式,chechk input, sunmit, ; ;设置一下引物长度为20-25bp,扩增产物长度300-500bp,退火温度为50-60℃; 。
二、结果:
GC含量:
引物的位点:
Tm值:
产物长度:。
9、将下面的序列用NEBcutter 2.0工具分析,用产生平末端及有四个酶切位点的酶进行酶切,并用抓图提交胶图(view gel),要求1.4% agarose和Marker为100bp DNA Ladder。
一、步骤:
进入google首页,进入ICBI主页,对序列进行BLAST,得知是linear。
进入google首页,搜索NEBcutter 2.0,进入主页,选择linear,运行!选择custom digest, ,把“1”改为“4”,选择平末端,后digest。View gel。选择1.4% agarose和Marker为100bp。
二、结果:
然后就是蛋白质的了一般都在expasy里swiss-prot 适用于检索的 compute pi/mw 求理论分子量 分子量 protparam物理化学性质 protscale亲水性疏水性 peptidemass分析蛋白酶和化学试剂处理后的内切产物
NCBI(www.ncbi.nlm.nih.gov)-GenBank数据库
数据库相似性搜索——核酸序列与核酸数据库比较(BLASTN)
蛋白质序列与数据库中蛋白质序列比较(BLASTP)
两序列比对(Align two sequences)
DNA序列分析——ORF Finder(www.ncbi.nlm.nih.gov/gorf/gorf.html)
分析实验序列外显子部分——GENSCAN(http://genes.mit.e/GENSCAN.html)
分析实验序列的可能酶切位点——NEBcutter2.0 (http://tools.neb.com/NEBcutter2/index.php)
注: Custom digest -- view gel
限制性内切酶数据库——REBASE(http://rebase.neb.com/rebase/rebase.html)
设计引物扩增实验序列——Genefisher
Primer 3
蛋白质序列分析及结构预测:
1.预测蛋白质的分子量及等电点:ExPASy(Compute pI/Mw)
2.分析蛋白质的基本物理化学性质:ExPASy(ProtParam)
3.分析蛋白质的亲水性和疏水性:ExPASy(ProtScale)
4.分析蛋白质在各种蛋白酶和各种化学试剂处理后的内切产物:ExPASy(PeptideMass) [* :kinase K]
5.分析蛋白质的信号肽:ExPASy(SignalP)
6.预测蛋白质的二级结构:ExPASy(Jpred 3)
多物种分子系统发育分析:EMBL(www.ebi.ac.uk/embl/)--Toolbox--Clustal2W
人脂联素蛋白质序列:NP_004788
人类胰岛素生长因子IB前体:P05019
I. 如何利用gcbi发现分析基因间相互作用关系和信号传递通路
代谢通路:目前在通路数据库(PATHWAY database) 中代谢通路是建立得最好的,有大约90个参考代谢途径的图形。每个参考代谢途径是一个由酶或EC号组成的网络。
利用如下方法可通过计算机构建出生物体特有 的代谢通路:
先根据基因的序列相似性和位置相关性确定基因组中酶的基因。
然后合理地安排EC号。
最后将基因组中的基因和参照通路中用EC号编号的基因产物 结合起来。
J. 怎么利用生物信息学分析公共数据
生物信息学(Bioinformatics)是生物学与计算机科学以及应用数学等学科相互交叉而
形
成的一门新兴学科。它通过对生物学实验数据的获取、加工、存储、检索与分析,进而
达
到揭示这些数据所蕴含的生物学意义的目的。在推动生物信息学发展的各种动力中,人
类
基因组计划(HGP)和生物医药工业是其中的两个主要力量。
就人类基因组来说,得到序列仅仅是第一步,后一步的工作是所谓后基因组时代 (Post
-
genome Era) 的任务,即收集、整理、检索和分析序列中表达的蛋白质结构与功能的信
息
,找出规律。近几年来在公共数据库中DNA序列数据的数量以每年1.8倍的速度快速增长
,
到1997年底已经超过1.2×109bp。对如此巨量的数据进行存储、分类、检索、比较,并
预
测可能的基因和基因产物的结构和功能,如果没有计算机参与处理,那是不可想象的。
生物医药工业也是推动生物信息学发展的重要动力。HGP所推动的大规模DNA测序也为生
物
医药工业提供了大量可用于新药开发的原材料。有些基因产物可以直接作为药物,而有
些
基因则可以成为药物作用的对象。生物信息学为分子生物学家提供了大量对基因序列进
行
分析的工具,不但可以从资料的获取、基因功能的预测、药物筛选过程中的信息处理等
方
面大大加快新药开发的进程,而且可以大大加快传统的基因发现和研究,因而成为各赢
利
性研究机构和医药公司争夺基因专利的重要工具,这一竞争又反过来极大的刺激了生物
信
息学的发展。
2、研究内容
生物信息学与计算生物学或生物计算有着密切的关系,但又不尽相同,目前归入生物信
息
学研究领域的大致有以下几个方面:
(1)各种生物数据库的建立和管理。这是一切生物信息学工作的基础,通常要有计算机
科
学背景的专业人员与生物学家密切合作。
(2)数据库接口和检索工具的研制。数据库的内容来自万千生物学者的日积月累,最终
又
为生物学者们所用。但不能要求一般生物学工作者具有高深的计算机和网络知识,因此
,
必须发展查询数据库和向库里提供数据的方便接口。这是专业人员才能胜任的工作,通
常
在生物信息中心里进行。
(3)人类基因组计划的实施,配合大规模的DNA自动测序,对信息的采集和处理提出了
空
前的要求。从各种图谱的分析,大量序列片段的拼接组装,寻找基因和预测结构与功能
,
到数据和研究结果的视像化,无不需要高效率的算法和程序。研究新算法、发展方便适
用
的程序,是生物信息学的日常任务。
(4)生物信息学最重要的任务,是从海量数据中提取新知识。这首先是从DNA序列中识
别
编码蛋白质的基因,以及调控基因表达的各种信号。其次,从基因组编码序列翻译出的
蛋
白质序列的数目急剧增加,根本不可能用实验方法一一确定它们的结构和功能。从已经
积
累的数据和知识出发,预测蛋白质的结构和功能,成为常规的研究任务。
(5)DNA芯片和微阵列的发展,把一定组织或生物体内万千基因时空表达的研究提上日
程
.研究基因表达过程中的聚群关系,从中提取调控网络和代谢途径的知识,进而从整体
上
模拟细胞内的全部互相辅合的生化反应,在亚细胞层次理解生命活动。只有掌握已有数
据
、发展崭新算法,才能创造新的知识。这是生物信息学刚刚掀开的新篇章。