NCBI_blast_使用教程.pptx
NCBIblast使用教程
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生物序列的相似性
相似性(similarity)： 是指一种很直接的数量关系，比如部 分相同或相似的百分比或其它一些合适 的度量。比如说，A序列和B序列的相似 性是80％，或者4/5。这是个量化的关 系。当然可进行自身局部比较。
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Blast相关的问题
怎么获得blast服务,怎么使用的问题？
为什么使用blast，可以获得什么样的信息？ 其他问题：实际使用时选择哪种方式（网 络，本地化），参数的选择，结果的解 释…
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Blast资源
1.NCBI主站点：
/BLAST/(网络版) ftp:///blast/ (单机版)
单机版 单机版的blast可以通过NCBI的ftp站点获得， 有适合不同平台的版本（包括linux，dos 等）。获得程序的同时必须获取相应的数 据库才能在本地进行blast分析。单机版的 优点是可以处理大批的数据，可以自己定 义数据库，但是需要耗费本地机的大量资 源，此外操作也没有网络版直观、方便， 需要一定的计算机操作水平。
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序列相似性比较和序列同源性分析
序列相似性比较： 就是将待研究序列与DNA或蛋白质序列库进行比较， 用于确定该序列的生物属性，也就是找出与此序列相似 的已知序列是什么。完成这一工作只需要使用两两序列 比较算法。常用的程序包有BLAST、FASTA等；
序列同源性分析： 是将待研究序列加入到一组与之同源，但来自不同物种 的序列中进行多序列同时比较，以确定该序列与其它序 列间的同源性大小。这是理论分析方法中最关键的一步。 完成这一工作必须使用多序列比较算法。常用的程序包 有CLUSTAL等；
NCBI在线BLAST使用方法与结果详解
NCBI正在线BLAST使用要领与截止详解之阳早格格创做BLAST（Basic Local Alignment Search Tool）是一套正在蛋黑量数据库或者DNA数据库中举止相似性比较的分解工具.BLAST步调能赶快与公启数据库举止相似性序列比较.BLAST截止中的得分是对于一种对于相似性的统计证明.BLAST 采与一种局部的算法赢得二个序列中具备相似性的序列.Blast中时常使用的步调介绍：1、BLASTP是蛋黑序列到蛋黑库中的一种查询.库中存留的每条已知序列将逐一天共每条所查序列做一对于一的序列比对于.2、BLASTX是核酸序列到蛋黑库中的一种查询.先将核酸序列翻译成蛋黑序列（一条核酸序列会被翻译成大概的六条蛋黑），再对于每一条做一对于一的蛋黑序列比对于.3、BLASTN是核酸序列到核酸库中的一种查询.库中存留的每条已知序列皆将共所查序列做一对于一天核酸序列比对于.4、TBLASTN是蛋黑序列到核酸库中的一种查询.与BLASTX差异，它是将库中的核酸序列翻译成蛋黑序列，再共所查序列做蛋黑与蛋黑的比对于.5、TBLASTX是核酸序列到核酸库中的一种查询.此种查询将库中的核酸序列战所查的核酸序列皆翻译成蛋黑（每条核酸序列会爆收6条大概的蛋黑序列），那样屡屡比对于会爆收36种比对于阵列.底下是简直支配要领1，加进正在线BLAST界里，不妨采用blast特定的物种（如人，小鼠，火稻等），也不妨采用blast所有的核酸或者蛋黑序列.分歧的blast步调上头已经有了介绍.那里以时常使用的核酸库动做例子.2，粘揭fasta要领的序列.采用一个要比对于的数据库.闭于数据库的证明请瞅NCBI正在线blast数据库的简要证明.普遍的话参数默认.3，blast参数的树立.注意隐现的最大的截止数跟E值，E值是比较要害的.筛选的尺度.末尾会证明一下.4，注意一下您输进的序列少度.注意一下比对于的数据库的证明.5，blast截止的图形隐现.出啥佳道的.6，blast截止的形貌天区.注意分值与E值.分值越大越靠前了，E值越小也是那样.7，blast截止的仔细比对于截止.注意比对于到的序列少度.评介一个blast截止的尺度主要有三项，E值（Expect)，普遍性(Identities)，缺得或者拔出（Gaps）.加上少度的话，便有四个尺度了.如图中隐现，比对于到的序列少度为1405，瞅Identities那一值，才匹配到1344bp,而输进的序列少度也是为1344bp（瞅上头的图），便证明比对于到的序列要少一面.由Qurey（起初1）战Sbjct(起初35)的起初位子可知，5'端是是多了一段的.偶尔也要注意3'端的.附：E值（Expect)：表示随机匹配的大概性，E值越大，随机匹配的大概性也越大.E值交近整或者为整时，具原上便是实足匹配了.普遍性(Identities)：或者相似性.匹配上的碱基数占总序列少的百分数.缺得或者拔出（Gaps）：拔出或者缺得.用"—"去表示.。
NCBI网站BLAST使用方法介绍完整版
息学方法
BLAST
宿主菌
细胞转化
几周的时间 蛋白质分离纯化及性质测定
Gene family Or
Protein Family
几分钟的时间
Function annotation
BLAST
Web Access
Text
Wang LS, Gao PJ, cellulase,et al.
? RPS BLAST
– searches a database of PSSMs – tool for conserved domain searches
Basic Local Alignment Search Tool
? Widely used similarity search tool
? Heuristic approach based on
ACATGGACCCT ...
Protein Words
Query : GTQITVEDLFYNIATRRKALKN
WGoTrdQsize = 3 (default)
TQI
Word size can only be 2 or 3
Make a lookup table of words
QIT ITV
Basic Local Alignment Search Tool
?Why use sequence similarity? ?BLAST algorithm ?BLAST statistics ?BLAST output ?Examples
Why Do We Need Sequence Similarity Searching?
11-mer
GTACTGGACAT
WORD SIZE
NCBI_BLAST使用
NCBI的BLast最好生物核酸的数据库NCBI是在NIH的国立医学图书馆（NLM）的一个分支。
NLM是因为它在创立和维护生物信息学数据库方面的经验被选择的，而且这可以建立一个内部的关于计算分子生物学的研究计划。
NCBI的任务是发展新的信息学技术来帮助对那些控制健康和疾病的基本分子和遗传过程的理解。
BLAST是一个NCBI开发的序列相似搜索程序，还可作为鉴别基因和遗传特点的手段。
BLAST能够在小于15秒的时间内对整个DNA数据库执行序列搜索。
NCBI提供的附加的软件工具有：开放阅读框寻觅器（ORF Finder），电子PCR，和序列提交工具，Sequin和BankIt。
所有的NCBI数据库和软件工具可以从WWW或FTP来获得。
NCBI还有E-mail服务器，提供用文本搜索或序列相似搜索访问数据库一种可选方法。
NCBI的BLast种类介绍? Gapped BLAST （2.0）—一种BLAST版本，允许在它产生的对齐（alignments）中存在缺口。
统计有效性的评估是基於使用随机序列的优先模拟。
在不久的将来，所有对Gapped BLAST的访问都要通过QBLAST。
? QBLAST —一种新的系统，允许用户以他们方便的方式检索Gapped BLAST结果，并且可以用各种格式选项多次格式化他们的结果。
这个系统也使NCBI更有效的使用计算资源，更好的为大家服务。
到1999年秋季，QBLAST系统用於所有的BLAST搜索。
? PSI-BLAST —位点特异迭代BLAST —用蛋白查询来搜索蛋白资料库的一个程式。
所有被BLAST发现的统计有效的对齐被总和起来形成一个多次对齐，从这个对齐，一个位置特异的分值矩阵建立起来。
这个矩阵被用来搜索资料库，以找到额外的显著对齐，这个过程可能被反复迭代一直到没有新的对齐可以被发现。
? PHI-BLAST —模式发现迭代BLAST —用蛋白查询来搜索蛋白资料库的一个程式。
NCBIblast使用教程[1]
![NCBIblast使用教程[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/0f001b46910ef12d2bf9e73e.png)
E值范围
3.设置结果输出显示格式
选择需要显示的选项 以及显示的文件格式
显示数目
Alignment的显
筛选结果
示方式
点击开始搜索
其他一些显示格式参数
NCBIblast使用教程[1]
提交任务
返回查询号（request id） 修改完显示格式后点 击进入结果界面
可以修改显示结果格式
NCBIblast使用教程[1]
NCBIblast使用教程[1]
Blast程序评价序列相似性的两个数据
Score：使用打分矩阵对匹配的片段进行打分，这是
对各对氨基酸残基（或碱基）打分求和的结果，一般来 说，匹配片段越长、 相似性越高则Score值越大。
E value:在相同长度的情况下，两个氨基酸残基（或
碱基）随机排列的序列进行打分，得到上述Score值的 概率的大小。E值越小表示随机情况下得到该Score值的 可能性越低。
分析过程（一）
1.登陆ncbi的blast主页
2.选择程序，因为 查询序列是蛋白序 列可以选择blastp，
点击进入
也可以选择tblastn
作为演示， 我们这里选blastp
NCBIblast使用教程[1]
分析过程（二）
3.填入序列（copy＋pa索整个序列，不填
w 其他问题：实际使用时选择哪种方式（网 络，本地化），参数的选择，结果的解 释…
NCBIblast使用教程[1]
Blast资源
1.NCBI主站点：
/BLAST/(网络版) ftp:///blast/ (单机版)
5.选择搜索数据库，这里我们 选nr(非冗余的蛋白序列库)。
是否搜索保守区域数据库 （cdd），蛋白序列搜索才有。
NCBI在线BLAST使用方法与结果详解
NCBI在线BLAST使用方法与成果详解之袁州冬雪创作BLAST（Basic Local Alignment Search Tool）是一套在蛋白质数据库或DNA数据库中停止相似性比较的分析工具.BLAST程序能迅速与公开数据库停止相似性序列比较.BLAST成果中的得分是对一种对相似性的统计说明. BLAST 采取一种部分的算法获得两个序列中具有相似性的序列.Blast中常常使用的程序先容：1、BLASTP是蛋白序列到蛋白库中的一种查询.库中存在的每条已知序列将逐一地同每条所查序列作一对一的序列比对.2、BLASTX是核酸序列到蛋白库中的一种查询.先将核酸序列翻译成蛋白序列（一条核酸序列会被翻译成能够的六条蛋白），再对每条作一对一的蛋白序列比对.3、BLASTN是核酸序列到核酸库中的一种查询.库中存在的每条已知序列都将同所查序列作一对一地核酸序列比对.4、TBLASTN是蛋白序列到核酸库中的一种查询.与BLASTX 相反，它是将库中的核酸序列翻译成蛋白序列，再同所查序列作蛋白与蛋白的比对.5、TBLASTX是核酸序列到核酸库中的一种查询.此种查询将库中的核酸序列和所查的核酸序列都翻译成蛋白（每条核酸序列会发生6条能够的蛋白序列），这样每次比对会发生36种比对阵列.下面是详细操纵方法1，进入在线BLAST界面，可以选择blast特定的物种（如人，小鼠，水稻等），也可以选择blast所有的核酸或蛋白序列.分歧的blast程序上面已经有了先容.这里以常常使用的核酸库作为例子.2，粘贴fasta格式的序列.选择一个要比对的数据库.关于数据库的说明请看NCBI在线blast数据库的简要说明.一般的话参数默许.3，blast参数的设置.注意显示的最大的成果数跟E值，E 值是比较重要的.筛选的尺度.最后会说明一下.4，注意一下你输入的序列长度.注意一下比对的数据库的说明.5，blast成果的图形显示.没啥好说的.6，blast成果的描绘区域.注意分值与E值.分值越大越靠前了，E值越小也是这样.7，blast成果的详细比对成果.注意比对到的序列长度.评价一个blast成果的尺度主要有三项，E值（Expect)，一致性(Identities)，缺失或拔出（Gaps）.加上长度的话，就有四个尺度了.如图中显示，比对到的序列长度为1405，看Identities这一值，才匹配到1344bp,而输入的序列长度也是为1344bp（看上面的图），就说明比对到的序列要长一点.由Qurey（起始1）和Sbjct(起始35)的起始位置可知，5'端是是多了一段的.有时也要注意3'端的.附：E值（Expect)：暗示随机匹配的能够性，E值越大，随机匹配的能够性也越大.E值接近零或为零时，具本上就是完全匹配了.一致性(Identities)：或相似性.匹配上的碱基数占总序列长的百分数.缺失或拔出（Gaps）：拔出或缺失.用"—"来暗示.。
NCBI_blast_使用教程解读
两种版本的Blast比较（一）
网络版本 包括NCBI在内的很多网站都提供了在线 的blast服务，这也是我们最经常用到的 blast服务。网络版本的blast服务就有方便， 容易操作，数据库同步更新等优点。但是 缺点是不利于操作大批量的数据，同时也 不能自己定义搜索的数据库。
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两种版本的Blast比较（二）
生物序列的相似性搜索
－blast简介及其应用
2005年3月
生物信息学常见的应用与软件
序列数据的保存格式与相关数据库资源 在数据库中进行序列相似性搜索
多序列比对
进化树构建与分子进化分析 Motif的寻找与序列的模式识别 RNA二级结构，蛋白质二、三级结构的预测 基因芯片的数据分析
2
内容提要
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本地WEB版的Blast
在NCBI的FTP上，在blast程序的目录 下，还提供了一种供用户在自己的服务器 上建立Blast网页服务的软件包(wwwblast)。 使用该软件包，用户可以建立一个简 易的进行Blast运算的网站供实验室人员使 用。用于搜索的数据库同样可以灵活的定 义。
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Blast程序评价序列相似性的两个数据
4
生物序列的同源性
同源性(homology)： 指从一些数据中推断出的两个基因或蛋 白质序列具而共同祖先的结论，属于质的 判断。就是说A和B的关系上，只有是同 源序列，或者非同源序列两种关系。而说 A和B的同源性为80％都是不科学的。
5
相似性和同源性关系
序列的相似性和序列的同源性有一定的关系，一 般来说序列间的相似性越高的话，它们是同源序 列的可能性就更高，所以经常可以通过序列的相 似性来推测序列是否同源。 正因为存在这样的关系，很多时候对序列的 相似性和同源性就没有做很明显的区分，造成经 常等价混用两个名词。所以有出现A序列和B序 列的同源性为80％一说。
图解NCBIBlast
图解NCBIBlast
生物信息的入门史诗级工具NCBI是我们日常接触最多的生物信息综合数据库，基础而不简单，关于它的使用可真是让笔者又爱又恨。
爱其功能强大，恨其复杂。
关于NCBI，笔者也写过其他的短文介绍其使用。
感兴趣的伙伴们自取了不起的NCBI Blast
从NCBI下载基因组数据的N种方式比较
今天又有小伙伴咨询NCBI Blast的使用方法。
借之前的一个ppt 内容，多图详细梳理NCBI blast在线工具的使用方法，希望对大家的工作用所帮助~
（注：以上部分截图内容来自于网络）
微信号：
Mypathogen
微微悦明
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高通量测序、大数据
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每一天获得一点微小的收获和进步。
小确幸的科研也很好。
与君共勉！。
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Blast任务提交表单（二）
2.设置各种参数部分
设置搜索的范围，entrez关键词， 或者选择特定物种
一些过滤选项，包括简 单重复序列，人类基因
组中的重复序列等
E值上限
窗口大小 如果你对blast的命令行选项熟悉的话，可以在这里加入更多的参数
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Blast任务提交表单（三）
E值范围
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
3.设置结果输出显示格式
蛋白质序列和核酸数据库中的核酸序列6 框翻译后的蛋白质序列逐一比对。
核酸序列6框翻译成蛋白质序列，再和核 酸数据库中的核酸序列6框翻译成的蛋 白质序列逐一进行比对。
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Blast相关的问题
怎么获得blast服务,怎么使用的问题？
为什么使用blast，可以获得什么样的信息？
其他问题：实际使用时选择哪种方式（网 络，本地化），参数的选择，结果的解 释…
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本地WEB版的Blast
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Blast程序评价序列相似性的两个数据
Score：使用打分矩阵对匹配的片段进行打分，这是
对各对氨基酸残基（或碱基）打分求和的结果，一般来 说，匹配片段越长、 相似性越高则Score值越大。
E value:在相同长度的情况下，两个氨基酸残基（或
碱基）随机排列的序列进行打分，得到上述Score值的 概率的大小。E值越小表示随机情况下得到该Score值的 可能性越低。
2.Blast介绍 Blast资源和相关问题
3.Blast的应用 网络版，单机版
4.深入了解Blast(改进程序，算法基础) 5.其他的序列相似性搜索工具（fasta）
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生物序列的相似性
相似性(similarity)： 是指一种很直接的数量关系，比如部
分相同或相似的百分比或其它一些合适 的度量。比如说，A序列和B序列的相似 性是80％，或者4/5。这是个量化的关 系。当然可进行自身局部比较。
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主要的blast程序
程序名 Blastn Blastp
查询序列 核酸 蛋白质
Blastx
核酸
Tblastn 蛋白质
TBlastx
核酸
数据库
搜索方法
核酸 核酸序列搜索逐一核酸数据库中的序列
蛋白质 蛋白质 核酸 核酸
蛋白质序列搜索逐一蛋白质数据库中的序 列
核酸序列6框翻译成蛋白质序列后和蛋白 质数据库中的序列逐一搜索。
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Blast简介（一）
BLAST 是由美国国立生物技术信息 中心（NCBI） 开发的一个基于序列相似性的数据库搜 索程序。
BLAST是“局部相似性基本查询工 具”(Basic Local Alignment Search Tool)的 缩写。
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Blast简介（二）
Blast 是一个序列相似性搜索的程序包， 其中包含了很多个独立的程序，这些程序 是根据查询的对象和数据库的不同来定义 的。比如说查询的序列为核酸，查询数据 库亦为核酸序列数据库，那么就应该选择 blastn程序。 下表列出了主要的blast程序。
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两种版本的Blast比较（一）
网络版本 包括NCBI在内的很多网站都提供了在线 的blast服务，这也是我们最经常用到的 blast服务。网络版本的blast服务就有方便， 容易操作，数据库同步更新等优点。但是 缺点是不利于操作大批量的数据，同时也 不能自己定义搜索的数据库。
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两种版本的Blast比较（二）
生物序列的相似性搜索
－blast简介及其应用
2005年3月
1
生物信息学常见的应用与软件
序列数据的保存格式与相关数据库资源 在数据库中进行序列相似性搜索 多序列比对 进化树构建与分子进化分析 Motif的寻找与序列的模式识别 RNA二级结构，蛋白质二、三级结构的预测 基因芯片的数据分析
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内容提要
1.基本概念 相似性，同源性
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生物序列的同源性
同源性(homology)： 指从一些数据中推断出的两个基因或蛋
白质序列具而共同祖先的结论，属于质的 判断。就是说A和B的关系上，只有是同 源序列，或者非同源序列两种关系。而说 A和B的同源性为80％都是不科学的。
5
相似性和同源性关系
序列的相似性和序列的同源性有一定的关系，一 般来说序列间的相似性越高的话，它们是同源序 列的可能性就更高，所以经常可以通过序列的相 似性来推测序列是否同源。
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NCBI提供的Blast服务
登陆ncbi的 blast主页
核酸序列
蛋白序列
翻译序列
底下有其他一些针对 特殊数据库的和查看 以往的比对结果等
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Blast任务提交表单（一）
序列范围 （默认全部）
1.序列信息部分
填入查询（query）的序列 选择搜索数据库 如果接受其他参数默认 设置，点击开始搜索
单机版 单机版的blast可以通过NCBI的ftp站点获得， 有适合不同平台的版本（包括linux，dos 等）。获得程序的同时必须获取相应的数 据库才能在本地进行blast分析。单机版的 优点是可以处理大批的数据，可以自己定 义数据库，但是需要耗费本地机的大量资 源，此外操作也没有网络版直观、方便， 需要一定的计算机操作水平。
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Blast资源
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Blast结果给出的信息
Blast结果会列出跟查询序列相似性比较 高，符合限定要求的序列结果，根据这些 结果可以获取以下一些信息。 1.查询序列可能具有某种功能 2.查询序列可能是来源于某个物种 3.查询序列可能是某种功能基因的同源基因 … 这些信息都可以应用到后续分析中。
选择需要显示的选项 以及显示的文件格式
显示数目
Alignment的显
正因为存在这样的关系，很多时候对序列的 相似性和同源性就没有做很明显的区分，造成经 常等价混用两个名词。所以有出现A序列和B序 列的同源性为80％一说。
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序列相似性比较和序列同源性分析
序列相似性比较： 就是将待研究序列与DNA或蛋白质序列库进行比较，
用于确定该序列的生物属性，也就是找出与此序列相似 的已知序列是什么。完成这一工作只需要使用两两序列 比较算法。常用的程序包有BLAST、FASTA等； 序列同源性分析： 是将待研究序列加入到一组与之同源，但来自不同物种 的序列中进行多序列同时比较，以确定该序列与其它序 列间的同源性大小。这是理论分析方法中最关键的一步。 完成这一工作必须使用多序列比较算法。常用的程序包 有CLUSTAL等；