第三讲：Uniprot蛋白数据库及其他蛋白质分析工具
uniprot
uniprot全球蛋白资源数据库UniProt 收藏UniProt 是一个集中收录蛋白质资源并能与其它资源相互联系的数据库，也是目前为止收录蛋白质序列目录最广泛、功能注释最全面的一个数据库。
UniProt 是由欧洲生物信息学研究所（European Bioinformatics Institute）、美国蛋白质信息资源（Prontein Information Resource）以及瑞士生物信息研究所（Swiss Institute of Bioinformatics）等机构共同组成的UniProt协会（UniProt Consortium）编辑、制作的一个信息资源，旨在为从事现代生物研究的科研人员提供一个有关蛋白质序列及其相关功能方面的广泛的、高质量的并可免费使用的共享数据库。
UniProt 是一个向所有使用者免费开放的数据库，全球科研人员都可以登陆网站/doc/3d6064972.html, 浏览并下载这些资料。
借助它，科研人员可以对目的蛋白进行交互式分析或特定的分析。
1 UniProt数据库的构成UniProt 数据库由UniProt 知识库（UniProtKB ）、UniProt 档案（UniParc ）、UniProt 参考资料库（UniRef）以及UniProt元基因组学与环境微生物序列数据库（UniMES）构成。
1.1 UniProt知识库（UniProtKB）UniProt 知识库是一个专家级的数据库，它可以通过与其它资源进行交互查找的方式为用户提供一个有关目的蛋白质的全面的综合信息。
UniProtKB包括两个组成部分：UniProtKB/Swiss-Prot与UniProtKB/TrEMBL。
1.1.1 UniProtKB/Swiss-ProtUniProtKB/Swiss-Prot 主要收录人工注释的序列及其相关文献信息和经过计算机辅助分析的序列。
这些注释都是由专业的生物学家给出的，准确性无需置疑。
Uniprot数据库介绍及信息检索下载指南
UniProt数据库一、UniProt数据库简介蛋白质组常用数据库——UniProt数据库，是信息最丰富、资源最广的蛋白质数据库。
它由Swiss-Prot、TrEMBL 和PIR-PSD三大数据库的数据整合而成，数据主要来自于基因组测序项目完成后，后续获得的蛋白质序列，并包含了大量来自文献的蛋白质生物功能的信息。
一般蛋白质组搜库首选数据库也是UniProt，所以对于通过UniProt库搜库的组学数据，可以在此网站中进行蛋白功能查询。
UniProt数据库可以提供的信息包括蛋白功能描述、GO条目、细胞定位、组织特异性表达情况、生理病理情况描述、互作蛋白、Domain、翻译后修饰位点等信息。
蛋白的信息描述段落均会标出引用文章，并且可以跳转到PubMed界面进行浏览。
UniProt 数据库由UniProt 知识库（UniProtKB ）、UniProt 档案（UniParc ）、UniProt 参考资料库（UniRef）以及UniProt元基因组学与环境微生物序列数据库（UniMES）构成。
UniProtKB全称 UniProt Knowledgebase（UniProt知识库）它是经过专家校验的数据集，主要由两部分组成：UniProtKB/Swiss-Prot (包含检查过的、手工注释的条目) 和 UniProtKB/TrEMBL (包含未校验的、自动注释的条目)。
Swiss-Prot 数据库特点高质量的、手工注释的、非冗余的数据集；主要来自文献中的研究成果和E-value校验过计算分析结果。
有质量保证的数据才被加入该数据库！TrEMBL数据集包含高质量的计算分析结果，一般都在自动注释中富集，主要应对基因组项目获得的大量数据流以人工校验在时间上和人力上的不足。
它能注释所有可用的蛋白序列。
在三大核酸数据库（EMBL-Bank/GenBank/DDBJ）中注释的编码序列都被自动翻译并加入该数据库中。
它也有来自PDB数据库的序列，以及Ensembl、Refeq和CCDS基因预测的序列。
uniprot蛋白分区
uniprot蛋白分区摘要：1.引言2.UniProt 简介3.蛋白分区的概念和意义4.蛋白分区的划分方法5.蛋白分区的应用6.结论正文：【引言】蛋白质是生命活动中不可或缺的重要组成部分，它们在细胞中承担着各种生物学功能。
随着生物科学研究的深入，对蛋白质的研究也愈发广泛。
在这方面，UniProt 数据库为科学家们提供了极大的帮助。
本文将介绍UniProt 蛋白分区的相关知识。
【UniProt 简介】UniProt（Universal Protein Resource）是一个蛋白质信息数据库，它旨在为科研人员提供关于蛋白质的详尽信息。
UniProt 收录了全球范围内的蛋白质序列和功能注释数据，并进行整合、分类和管理。
它由三个部分组成：Swiss-Prot、TrEMBL 和RefSeq。
【蛋白分区的概念和意义】蛋白分区是指根据蛋白质的功能、结构和序列特征，将蛋白质划分为不同的类别。
这样的分类方法有助于研究者快速了解蛋白质的基本属性，从而更有效地进行蛋白质功能研究和药物设计。
【蛋白分区的划分方法】UniProt 蛋白分区主要依据蛋白质的功能、结构和序列特征进行划分。
具体来说，这些分区包括：1.功能分类：根据蛋白质的功能进行分类，如酶、转运蛋白、结构蛋白等。
2.结构分类：根据蛋白质的三维结构进行分类，如α/β结构、β桶结构等。
3.序列分类：根据蛋白质的氨基酸序列特征进行分类，如富含脯氨酸的蛋白质、富含酸性氨基酸的蛋白质等。
【蛋白分区的应用】UniProt 蛋白分区在生物科学研究中有着广泛的应用，包括：1.蛋白质功能研究：通过分析蛋白质分区，研究者可以推测蛋白质的功能，从而进行深入研究。
2.药物设计：根据蛋白质分区，研究者可以筛选具有特定功能的蛋白质靶点，进而进行药物设计。
3.基因组学研究：蛋白质分区有助于研究者了解基因组中各基因的表达模式和功能。
【结论】UniProt 蛋白分区为研究者提供了一个高效、实用的蛋白质分类体系。
第三讲：Uniprot蛋白数据库及其他蛋白质分析工具
第三讲Uniprot蛋白数据库及其他蛋白质分析工具2013/03/19Uniprot数据库•Uniprot（Universal protein resource)是蛋白质序列的联合数据库。
–SIB: Swiss Institute of Bioinformatics–EBI: European Bioinformatics Institute–PIR: Protein Information Resource–2002年三家联合形成了UniprotSwiss‐Prot•1986年建立•低冗余度•功能导向•由Swiss Institute of Bioinformatics 和EBI共同建立并维护TrEMBL •TrEMBL=Translation from EMBL •EBI建立并维护•是一个自动数据库•冗余度高，可信度低UniprotKB•部分经过专家注释的数据库•具有很高的可信度•包括两部分UniprotKB/Swiss‐Prot和UniprotKB/TrEMBL•UniprotKB/Swiss‐Prot包括539,165条序列•UniprotKB/TrEMBL包括29,769,971 条序列•具有非冗余性Uniparc•非冗余性•给予序列的特异性，非同一物种的相同序列被认为是同一个蛋白质•每一条序列被給予一个特异的编号Uniparc•INSDC EMBL‐Bank/DDBJ/GenBank nucleotide sequence databases•Ensembl•European Patent Office (EPO)•FlyBase•H‐Invitational Database (H‐Inv)•International Protein Index (IPI)•Japan Patent Office (JPO)•Protein Information Resource (PIR‐PSD)•Protein Data Bank (PDB)•Protein Research Foundation (PRF) RefSeq•Saccharomyces Genome Database (SGD)•The Arabidopsis Information Resource (TAIR)•TROME•US Patent Office (USPTO)•UniProtKB/Swiss‐Prot, UniProtKB/Swiss‐Prot protein isoforms, UniProtKB/TrEMBL •Vertebrate and Genome Annotation Database (VEGA)•WormBaseUniRef•包括UniRef100，UniRef90和UniRef50•分别包括了相似度为100%，90%和50%的序列的总和UniMES•UniMES是metagenomics和环境生物学的序列数据库•其中的数据可能是未知的•UniMES提供UniRef类似的聚类功能Uniprot的应用•在质谱领域有广泛的应用–因为其序列的非冗余性–举例：质谱分析–举例：Pyruvate: ferredoxin oxidoreductasesubunit alpha from Pyrococcus furiosus蛋白质的结构域‐‐二级库• 根据序列比对的策略不同存在较多的蛋白质序 列二级库，比如ProSite,PRINT, ProDom, Pfam, Gene3D,PANTHER, PIRSF,Tigrfams等等 • 目前诸多蛋白质序列二级库已经被整合到 Interpro数据库中 • 利用Interpro可以查找并鉴定蛋白质的结构 域，可能的功能基团以及预测其生理功能等 • 举例：查询actin‐like protein，找到其三维结构 和功能 • 举例：查询4Fe‐4S cluster binding site蛋白质序列分析‐interproscan蛋白质的保守结构域• 举例：利用interpro分析gene symbol为 MA0658的蛋白质，并预测它可能结合什么 cofactorpI和分子量的预测• /compute_pi/• 举例：预测大肠杆菌中WrbA的pI和分子量对信号肽的预测• SignalP 4.0 • http://www.cbs.dtu.dk/services/SignalP/ • 利用神经网络和HMM模型预测信号肽 • VKLIMFLLMVPLFSYLAAASLRVLSPNPASCDSPEL GYQCNSETTHTWGQYSPFFSVPSEISPSVPEGCR对膜蛋白和跨膜区域的预测• 一般来说是一个20AA长的alpha helix • TMpred • /software/TMPRED_f orm.html • TMHMM • http://www.cbs.dtu.dk/services/TMHMM/ • msyntslgls enivaalcyp vgwlsglffl llerknkfvr fhamqsvllf mpialfiflv awiptigwfi adgagmtaml lilipmymaf rgskfkipii gniaynfayg eExPASy• SIB运作的一个蛋白质专业网站蛋白质结构和功能的分析与预测Blast寻找相似 蛋白功能 利用Uniprot 分析结构域 分析蛋白质 的位置 利用Interpro 分析结构域 分析蛋白质 的MW和pI 已知序列 阅读相似蛋 白的文献提出蛋白质 功能的假说已知名称寻找序列。
uniprot蛋白定位_概述及解释说明
uniprot蛋白定位概述及解释说明1. 引言1.1 概述蛋白质是生物体中具有重要功能的分子，其定位在细胞内发挥着至关重要的作用。
Uniprot蛋白定位是一种通过收集和整理蛋白质定位相关信息的数据库，为研究者提供了丰富的数据资源和工具，帮助他们深入了解蛋白质在细胞中的位置和功能。
1.2 文章结构本文将以Uniprot蛋白定位为主题，对其概念、应用以及相关信息来源和分类方法进行介绍。
随后，将详细探讨Uniprot数据库中关于蛋白定位的解释说明内容。
最后，给出文章总结并列举参考文献。
1.3 目的本文旨在向读者介绍Uniprot蛋白定位相关知识，并阐明其在生物学研究领域中的重要性和应用价值。
通过阅读本文，读者可以了解到不同细胞器、组织及亚细胞水平上如何对蛋白质进行准确地定位，以及相应的实验技术和方法。
以上所述是“1. 引言”部分内容，请按照这个思路进行详细的撰写。
2. Uniprot蛋白定位概述2.1 Uniprot数据库简介Uniprot是一个综合性的蛋白质序列和功能信息数据库，为科学家提供了全球最大、最全面的蛋白质数据资源。
Uniprot数据库包含了大量已知和预测的蛋白质序列及其相关信息，其中就包括了蛋白质的定位信息。
Uniprot通过整合来自各种来源的实验数据和基因组学研究数据，提供了关于蛋白质定位的重要信息。
2.2 蛋白定位的重要性和应用在细胞中，不同的蛋白质定位在维持正常生理功能中发挥着至关重要的作用。
准确了解蛋白质的定位信息对于揭示其生物学功能、疾病机制以及药物研发具有重要意义。
因此，蛋白质定位是现代生物学研究领域中一个非常活跃且备受关注的方向。
2.3 Uniprot中蛋白定位信息的来源和分类方法Uniprot数据库中关于蛋白定位信息主要来源于实验研究和预测算法。
实验技术如质谱分析、免疫组织化学染色和显微镜技术等可以直接观察或间接鉴定蛋白质的定位。
预测算法可以根据蛋白质的氨基酸序列特征和机器学习方法进行推断。
uniprot蛋白分区
uniprot蛋白分区摘要：一、前言二、UniProt蛋白数据库介绍三、UniProt蛋白分区概述1.蛋白质结构域2.功能域3.蛋白质家族域四、UniProt蛋白分区的应用1.蛋白质结构预测2.蛋白质功能预测3.蛋白质保守性分析五、结论正文：一、前言蛋白质是生命体系中功能最为多样的大分子，对于生物体的生长、发育、繁殖等过程起着至关重要的作用。
UniProt数据库作为目前最为全面的蛋白质信息资源库，提供了大量关于蛋白质的注释信息。
在这些注释信息中，蛋白分区是一个重要的组成部分，对于研究蛋白质的结构与功能有着重要的意义。
本文将对UniProt蛋白分区进行概述和分析，并探讨其在蛋白质结构预测、功能预测以及保守性分析等方面的应用。
二、UniProt蛋白数据库介绍UniProt是一个综合性的蛋白质信息数据库，它包含了来自多个物种的蛋白质序列、功能注释、保守性等信息。
UniProt数据库的建立旨在为生物学家、研究人员提供一个全面、准确、易于使用的蛋白质信息平台，以促进蛋白质科学的发展。
三、UniProt蛋白分区概述蛋白分区是根据蛋白质序列特征将蛋白质划分为不同结构域和功能域的过程。
UniProt蛋白分区主要包括以下三个方面：1.蛋白质结构域蛋白质结构域是指在蛋白质序列中具有一定功能的连续氨基酸残基。
结构域是蛋白质的三维结构中相对独立的部分，通常具有特定的功能和结构特征。
UniProt蛋白分区通过将蛋白质序列划分为结构域，有助于研究蛋白质的结构与功能关系。
2.功能域功能域是指在蛋白质序列中具有一定功能的连续氨基酸残基，通常与蛋白质的结构域不重叠。
功能域主要关注蛋白质的功能，而不关注其结构。
UniProt蛋白分区通过将蛋白质序列划分为功能域，有助于研究蛋白质的功能和结构域之间的关系。
3.蛋白质家族域蛋白质家族域是指在蛋白质序列中具有一定相似性和功能的连续氨基酸残基，通常来源于蛋白质家族成员之间的共享序列。
蛋白质家族域有助于研究蛋白质序列的保守性和进化关系，从而揭示蛋白质功能的起源和进化过程。
uniprot使用方法
uniprot使用方法一、什么是UniProt？UniProt（Universal Protein Resource）是一个全球性的蛋白质数据库，致力于提供蛋白质序列、结构、功能和概述相关信息的公共资源。
UniProt 由三个组件组成：UniProtKB、UniRef和UniParc。
其中，UniProtKB是最主要的组件，它包含了三个子数据库：Swiss-Prot、TrEMBL和PROSITE。
1. Swiss-Prot：Swiss-Prot是一个经过人工注释和校正的蛋白质序列数据库，提供了详细的蛋白质功能和注释信息。
2. TrEMBL：TrEMBL是一个基于计算的蛋白质序列数据库，它包含了从未经过详细注释的Swiss-Prot数据集中的序列。
这些序列待进一步注释和校正后会被转移到Swiss-Prot数据库中。
3. PROSITE：PROSITE是一个用于识别蛋白质序列中保守结构域和模体的数据库。
它提供了一系列的蛋白质域和模体的特征模式和描述。
UniRef是一个聚类蛋白质序列数据库，用于提高蛋白质注释效率，减少重复注释。
UniParc是一个蛋白质数据库，用于记录已知和未知蛋白质序列的标识符。
二、使用UniProt的步骤使用UniProt数据库可以帮助研究者快速获取蛋白质信息，查找已知蛋白质、发现新的蛋白质序列和结构等。
以下是使用UniProt的步骤：1. 访问UniProt官方网站，地址为2. 在搜索框中输入要查询的蛋白质名称、序列或标识符等关键词，并选择搜索类型。
3. 点击“搜索”按钮进行搜索。
4. UniProt将会显示与搜索关键词相关的蛋白质信息列表。
用户可以根据需求筛选蛋白质数据库（如Swiss-Prot或TrEMBL）或其他过滤条件，以缩小搜索范围。
5. 点击感兴趣的蛋白质条目，将显示该蛋白质的详细信息页面。
用户可以阅读蛋白质的注释信息、功能描述、序列特征、结构域、文献引用等内容。
6. 若需要进一步了解蛋白质的结构、亚细胞定位等信息，用户可以点击相关链接或标签，以跳转到其他相关数据库或工具。
蛋白质数据库
蛋⽩质数据库
⼀、蛋⽩质数据库
》序列数据库：Uniprot (蛋⽩质序列和具有综合功能注释⽬录的中⼼资源库)
PIR （提供蛋⽩质序列数据和分析⼯具）
》结构数据库：PDB （实验测定的⽣物⼤分⼦三维结构）
MMDB
》模体及结构域数据库：PROSITE (蛋⽩质序列功能位点数据库)
Pfom (使⽤基于隐马模型的多序列⽐对对蛋⽩质进⾏家族分类) 》蛋⽩质分类数据库：SCOP （提供已知结构蛋⽩质间的结构和进化关系信息）
CAHT
HSSP
DSSP
⼆、蛋⽩质组数据库
》SWEISS PROT 2DE PAGE / neXtProt / PaxDb / PeptideAtlas / PRIDE
涉及不同⽣物、不同器官、组织、细胞的蛋⽩质图谱数据
三、蛋⽩质互作组数据库
》HPRD / DIP / INTERACT
四、综合型数据库
》ExPASy。
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第三讲
Uniprot蛋白数据库及其他蛋白质
分析工具
2013/03/19
Uniprot数据库•Uniprot（Universal protein resource)是蛋白质序列的联合数据库。
–SIB: Swiss Institute of Bioinformatics
–EBI: European Bioinformatics Institute
–PIR: Protein Information Resource
–2002年三家联合形成了Uniprot
Swiss‐Prot
•1986年建立
•低冗余度
•功能导向
•由Swiss Institute of Bioinformatics 和EBI共同建立并维护
TrEMBL •TrEMBL=Translation from EMBL •EBI建立并维护
•是一个自动数据库
•冗余度高，可信度低
UniprotKB
•部分经过专家注释的数据库
•具有很高的可信度
•包括两部分UniprotKB/Swiss‐Prot和UniprotKB/TrEMBL
•UniprotKB/Swiss‐Prot包括539,165条序列•UniprotKB/TrEMBL包括29,769,971 条序列•具有非冗余性
Uniparc
•非冗余性
•给予序列的特异性，非同一物种的相同序列被认为是同一个蛋白质
•每一条序列被給予一个特异的编号
Uniparc
•INSDC EMBL‐Bank/DDBJ/GenBank nucleotide sequence databases
•Ensembl
•European Patent Office (EPO)
•FlyBase
•H‐Invitational Database (H‐Inv)
•International Protein Index (IPI)
•Japan Patent Office (JPO)
•Protein Information Resource (PIR‐PSD)
•Protein Data Bank (PDB)
•Protein Research Foundation (PRF) RefSeq
•Saccharomyces Genome Database (SGD)
•The Arabidopsis Information Resource (TAIR)
•TROME
•US Patent Office (USPTO)
•UniProtKB/Swiss‐Prot, UniProtKB/Swiss‐Prot protein isoforms, UniProtKB/TrEMBL •Vertebrate and Genome Annotation Database (VEGA)
•WormBase
UniRef
•包括UniRef100，UniRef90和UniRef50
•分别包括了相似度为100%，90%和50%的序列的总和
UniMES
•UniMES是metagenomics和环境生物学的序列数据库
•其中的数据可能是未知的
•UniMES提供UniRef类似的聚类功能
Uniprot的应用
•在质谱领域有广泛的应用
–因为其序列的非冗余性
–举例：质谱分析
–举例：Pyruvate: ferredoxin oxidoreductase
subunit alpha from Pyrococcus furiosus
蛋白质的结构域‐‐二级库
• 根据序列比对的策略不同存在较多的蛋白质序 列二级库，比如ProSite,PRINT, ProDom, Pfam, Gene3D,PANTHER, PIRSF,Tigrfams等等 • 目前诸多蛋白质序列二级库已经被整合到 Interpro数据库中 • 利用Interpro可以查找并鉴定蛋白质的结构 域，可能的功能基团以及预测其生理功能等 • 举例：查询actin‐like protein，找到其三维结构 和功能 • 举例：查询4Fe‐4S cluster binding site
蛋白质序列分析‐interproscan
蛋白质的保守结构域
• 举例：利用interpro分析gene symbol为 MA0658的蛋白质，并预测它可能结合什么 cofactor
pI和分子量的预测
• /compute_pi/
• 举例：预测大肠杆菌中WrbA的pI和分子量
对信号肽的预测
• SignalP 4.0 • http://www.cbs.dtu.dk/services/SignalP/ • 利用神经网络和HMM模型预测信号肽 • VKLIMFLLMVPLFSYLAAASLRVLSPNPASCDSPEL GYQCNSETTHTWGQYSPFFSVPSEISPSVPEGCR
对膜蛋白和跨膜区域的预测
• 一般来说是一个20AA长的alpha helix • TMpred • /software/TMPRED_f orm.html • TMHMM • http://www.cbs.dtu.dk/services/TMHMM/ • msyntslgls enivaalcyp vgwlsglffl llerknkfvr fhamqsvllf mpialfiflv awiptigwfi adgagmtaml lilipmymaf rgskfkipii gniaynfayg e
ExPASy
• SIB运作的一个蛋白质专业网站
蛋白质结构和功能的分析与预测
Blast寻找相似 蛋白功能 利用Uniprot 分析结构域 分析蛋白质 的位置 利用Interpro 分析结构域 分析蛋白质 的MW和pI 已知序列 阅读相似蛋 白的文献
提出蛋白质 功能的假说
已知名称
寻找序列
。