10种观赏植物查尔酮合成酶基因生物信息学分析

10种观赏植物查尔酮合成酶基因生物信息学分析
10种观赏植物查尔酮合成酶基因生物信息学分析

高通量测序生物信息学分析(内部极品资料,初学者必看)

基因组测序基础知识 ㈠De Novo测序也叫从头测序,是首次对一个物种的基因组进行测序,用生物信息学的分析方法对测序所得序列进行组装,从而获得该物种的基因组序列图谱。 目前国际上通用的基因组De Novo测序方法有三种: 1. 用Illumina Solexa GA IIx 测序仪直接测序; 2. 用Roche GS FLX Titanium直接完成全基因组测序; 3. 用ABI 3730 或Roche GS FLX Titanium测序,搭建骨架,再用Illumina Solexa GA IIx 进行深度测序,完成基因组拼接。 采用De Novo测序有助于研究者了解未知物种的个体全基因组序列、鉴定新基因组中全部的结构和功能元件,并且将这些信息在基因组水平上进行集成和展示、可以预测新的功能基因及进行比较基因组学研究,为后续的相关研究奠定基础。 实验流程: 公司服务内容 1.基本服务:DNA样品检测;测序文库构建;高通量测序;数据基本分析(Base calling,去接头, 去污染);序列组装达到精细图标准 2.定制服务:基因组注释及功能注释;比较基因组及分子进化分析,数据库搭建;基因组信息展 示平台搭建 1.基因组De Novo测序对DNA样品有什么要求?

(1) 对于细菌真菌,样品来源一定要单一菌落无污染,否则会严重影响测序结果的质量。基因组完整无降解(23 kb以上), OD值在1.8~2.0 之间;样品浓度大于30 ng/μl;每次样品制备需要10 μg样品,如果需要多次制备样品,则需要样品总量=制备样品次数*10 μg。 (2) 对于植物,样品来源要求是黑暗无菌条件下培养的黄化苗或组培样品,最好为纯合或单倍体。基因组完整无降解(23 kb以上),OD值在1.8~2.0 之间;样品浓度大于30 ng/μl;样品总量不小于500 μg,详细要求参见项目合同附件。 (3) 对于动物,样品来源应选用肌肉,血等脂肪含量少的部位,同一个体取样,最好为纯合。基因组完整无降解(23 kb以上),OD值在1.8~2.0 之间;样品浓度大于30 ng/μl;样品总量不小于500 μg,详细要求参见项目合同附件。 (4) 基因组De Novo组装完毕后需要构建BAC或Fosmid文库进行测序验证,用于BAC 或Fosmid文库构建的样品需要保证跟De Novo测序样本同一来源。 2. De Novo有几种测序方式 目前3种测序技术 Roche 454,Solexa和ABI SOLID均有单端测序和双端测序两种方式。在基因组De Novo测序过程中,Roche 454的单端测序读长可以达到400 bp,经常用于基因组骨架的组装,而Solexa和ABI SOLID双端测序可以用于组装scaffolds和填补gap。下面以solexa 为例,对单端测序(Single-read)和双端测序(Paired-end和Mate-pair)进行介绍。Single-read、Paired-end和Mate-pair主要区别在测序文库的构建方法上。 单端测序(Single-read)首先将DNA样本进行片段化处理形成200-500bp的片段,引物序列连接到DNA片段的一端,然后末端加上接头,将片段固定在flow cell上生成DNA簇,上机测序单端读取序列(图1)。 Paired-end方法是指在构建待测DNA文库时在两端的接头上都加上测序引物结合位点,在第一轮测序完成后,去除第一轮测序的模板链,用对读测序模块(Paired-End Module)引导互补链在原位置再生和扩增,以达到第二轮测序所用的模板量,进行第二轮互补链的合成测序(图2)。 图1 Single-read文库构建方法图2 Paired-end文库构建方法

【高中生物】功能基因的克隆及生物信息学分析

(生物科技行业)功能基因的克隆及生物信息学分析

功能基因的克隆及其生物信息学分析 摘要:随着多种生物全基因组序列的获得,基因组研究正从结构基因组学(structuralgenomics)转向功能基因组学(functionalgenomics)的整体研究。功能基因组学利用结构基因组学研究获得的大量数据与信息评价基因功能(包括生化功能、细胞功能、发育功能、适应功能等),其主要手段结合了高通量的大规模的实验方法、统计和计算机分析技术[1],它代表了基因分析的新阶段,已成为21世纪国际生命科学研究的前沿。功能基因组学是利用基因组测序获得的信息和产物,发展和应用新的实验手段,通过在基因组或系统水平上全面分析基因的功能,使生物学研究从对单一基因或蛋白的研究转向多个基因或蛋白同时进行系统的研究,是在基因组静态的组成序列基础上转入对基因组动态的生物学功能学研究[2]。如何研究功能基因,也成为我们面临的一个课题,本文就克隆和生物信息学分析在研究功能基因方面的应用做一个简要的阐述。 关键词:功能基因、克隆、生物信息学分析。 1.功能基因的克隆 1.1图位克隆方法 图位克隆又称定位克隆,它是根据目标基因在染色体上确切位置,寻找与其紧密连锁的分子标记,筛选BCA克隆,通过染色体步移法逐步逼近目的基因区域,根据测序结果或用BAC、YAC克隆筛选cDNA表达文库寻找候选基因,得到候选基因后再确定目标基因。优点是无需掌握基因产物的任何信息,从突变体开始,逐步找到基因,最后证实该基因就是造成突变的原因。通过图位克隆许多

控制质量性状的单基因得以克隆,最近也有报道某些控制数量性状的主效基因(控制蕃茄果实大小的基因克隆[3]、控制水稻成熟后稻谷脱落基因克隆[4]以及小麦VRN2基因克隆[5]等)也通过图位克隆法获得。 1.2同源序列克隆目的基因 首先根据已知的基因序列设计PCR引物,在已知材料中扩增到该片段,并经克隆测序验证,利用放射性同位素标记或其他非同位素标记该PCR片段作为探针,与待研究材料的cDNA文库杂交,就可以获得该基因cDNA克隆,利用克隆进一步筛选基因组文库,挑选阳性克隆,亚克隆并测序,从中就可以筛选到该基因的完整序列。 1.3结合连锁和连锁不平衡的分析方法 结合连锁和连锁不平衡的分析方法是未知基因克隆研究领域发展的新方向[6]。(Linkagedisequilibrium,LD)。与连锁分析不同,连锁不平衡分析可以利用自然群体中历史发生的重组事件。历史上发生的重组使连锁的标记渐渐分布到不同的同源染色体上,这样就只有相隔很近的标记才能不被重组掉,从而形成大小不同的单倍型片段(Haplotypeblock)。这样经过很多世代的重组,只有相隔很近的基因,才能仍处在相同的原始单倍型片段上,基因间的连锁不平衡才能依然存在。所以基于连锁不平衡分析,可以实现目的基因的精细定位。林木大多为自由授粉的异交物种,所以连锁不平衡程度很低,林木基因组中的LD可能会仅局限于非常小的区域,这就为目的基因的精细定位提供了可能,结合SNP检测技术,科学家甚至可以将效应位点直接与单个的核苷酸突变关联起来,进行数量性状寡核苷酸

植物查尔酮合成酶(chalconesynthase)活性比色法定量检

植物查尔酮合成酶(chalcone synthase)活性比色法定量检测试剂盒产品说明书(中文版)主要用途 植物查尔酮合成酶(chalcone synthase)活性比色法定量检测试剂是一种旨在通过香豆酰辅酶A和丙二酰辅酶A缩合反应系统中释放出巯基辅酶A,使用Ellman试剂后,产生黄色5-巯基-2-硝基苯甲酸产物吸光峰值的变化,即采用比色法来测定植物裂解样品中酶活性的权威而经典的技术方法。该技术经过精心研制、成功实验证明的。其适合于各种植物组织,包括种子(seed)、叶片(leaf)、根(root)、胚胎叶(cotyledon)、上胚轴(epicotyl)等查尔酮合成酶的活性检测。产品严格无菌,即到即用,操作简捷,性能稳定。 技术背景 查尔酮合成酶(chalcone synthase;CHS;EC2.3.1.74)是聚酮体合成酶(polyketide synthase;PKS)大家属中的一员,是启动类黄酮(flavonoid)化合物合成通路中第一步关键酶,形成植物系统性获得性抗性(systematic acquired resistance;SAR)的基础。查尔酮合成酶存在于细菌、植物和真菌中。在所有裸子植物(gymnosperm)和被子植物(angiosperm)的各种不同发育阶段中的不同组织中表达。查尔酮合成酶为同源二聚体,分子量为40至4000Kd,由环境压力,包括UV照射、伤口、病原菌袭击等诱导,通过丙二酰辅酶A脱羧基反应(decarboxylation)、与香豆酰辅酶缩合、聚酮体链延展(chain elongation)、中间产物环状化(cyclization)和芳构化(aromatization)产生查尔酮,一种类黄酮化合物前体,作为化学信使,由此生成各种后续继发性代谢化合物,参与抗病原微生物例如异黄酮植物保护素(isoflavonoid phytoalexin)、花青素花色素化、抵御环境压力(UV光保护)、花粉育性(pollen fertility)、抗氧化、共生根系结瘤(symbiotic root nodulation),以及作为抗生素、免疫抑制剂、抗肿瘤和抗真菌的药物作用。还在细菌的囊肿形成和阿米巴细胞分化中产生作用。基于香豆酰辅酶A和丙二酰辅酶A,在敏感性抑制剂木犀草素(Luteolin)存在与否的情况下,受到查尔酮合成酶的作用,缩合产生查尔酮,并释放出巯基辅酶A(CoA-SH),进而与Ellman 试剂5,5-二硫基-双(2-硝基苯甲酸)[5,5,-dithiobis-(2-nitrobenzoic acid);DTNB]反应后,产生黄色的5-巯基-2-硝基苯甲酸(5-thio-2-nitrobenzoic acid;TNB),通过其吸收峰值的变化(412nm波长),来定量分析查尔酮合成酶的活性。查尔酮合成酶反应系统为: 产品内容 清理液(Reagent A)毫升 裂解液(Reagent B)毫升 缓冲液(Reagent C)毫升 反应液(Reagent D)毫升 底物液(Reagent E)毫升 专性液(Reagent F)微升 产品说明书1份 保存方式 保存缓冲液(Reagent C)、反应液(Reagent D)和底物液(Reagent E)在-20℃冰箱里;其余的保存在4℃冰箱里;反应液(Reagent D)和底物液(Reagent E)避免光照;有效保证6月

BioEdit实验报告

生物信息学引论实验课报告(3) 一、实验目的与要求 1、熟悉使用BioEdit软件基于核酸序列比对分析的真核基因结构分析; 2、熟悉使用BioEdit软件进行核酸序列的点突变定位; 二、实验内容 (一)使用BioEdit软件进行序列分析(选取一种数据); (二) 1. 人瘦素(leptin) 基因编码区点突变408 A→C的定位:打开BioEdit软件→将人瘦素(leptin) mRNA的FASTA格式序列输入分析框→点击左侧序列说明框中的序列说明→点击Sequence栏→选择Nucleic Acid→点击Find next O RF→从起始密码ATG的第一个碱基开始查找该基因编码区408(464,NM_000230)位碱基(A); 2. 人瘦素(leptin) 基因编码区点突变408 A→C的限制酶切点分析:再点击Sequence栏→选择Nucleic Acid→点击Restriction M ap→点击Generate Map按钮→找到该基因编码区408(464,NM_000230)位碱基后可见该位置有限制酶Hind III 的切点(AAGCTT);(提示:如发生408 A→C突变,则该酶切点消失); 3. 人瘦素(leptin) 基因编码区点突变408 A→C分析的引物设计:调用Internet浏览器并在其地址栏输入primer3网址(https://www.360docs.net/doc/c514286266.html,/cgi-bin/primer/primer3.cgi)→用复制/粘贴方式将人瘦素(leptin) mRNA(NM_000230)的FASTA格式序列输入分析框→在targets框填入464,1→选择Product Size (~300 bp)和Primer Tm (~58.0) →点击Pick Primesr按钮→从显示的五队引物中选择合适的引物; 4. 人瘦素(leptin) mRNA定量的引物设计:方法同“3. 人瘦素(leptin) 基因编码区点突变408 A→C分析的引物设计”,但在targets框将突变点位置改为外显子交会点位置,另外Product Size 一般选择~150 bp。

JMJD2B基因的生物信息学分析

JMJD2B基因的生物信息学分析 2006级本硕一班谢泽飞 指导老师:吴炳礼,许丽艳,李恩民 一对该基因的初步认识 JMJD2B基因是JMJB2基因家族中的一员,而说到该基因的来龙去脉还得从它的家族谈起。JMJD2家族是通过体外克隆的方式从一个编号为KIAA0867的人脑分粒cDNA文库中获得的,而且通过与JMJD1C基因的比较,更加明确了该基因家族的结构特点。该基因家族主要含有一个JmjN,JmjC,JD2H功能域,两个TUDOR功能域。有趣的是在该基因家族的C端末尾的第二个TUDOR功能域上有一个双向的出核入核定位信号,而这似乎提示了某些问题。现在我们对这整个家族有了一个初步的认识,再来看JMJD2B这个基因: 定位:19p13.3 全长:1096 AA 分子量:121896 Da 等电点:6.79 含有2个锌指结构,均为PHD型: 731-789 MCFTSGGENT EPLPANSYIG DDGTSPLIAC GKCCLQVHAS CYGIRPELVN EGWTCSRCA 851-907 KCVYCRKRMK KVSGACIQCS YEHCSTSFHV TCAHAAGVLM EPDDWPYVVS ITCLKHK 在15-57 处含有JmjN功能域,146-309含有JmjC功能域. 二该基因的主要生物学功能 第一点,通过进化树的分析,显示该基因在马这一动物中高度保守。

通过分析该基因的序列,在数据库中查找其同源序列,进而选取不同物种的代表基因进行进化树分析,我们可以看到,马这个物种的被归到了低等的昆虫中去了,按照进化的理论,应该不会出现这种情况的,于是,我们推断,该基因在马这个物种中特别保守,所以进化中的变异非常的小。再进一步想,该基因对马这个物种可能是很重要的,那么为什么这个基因会如此重要呢?通过查找文献,我得出下面的另一个结论,就是该基因的生物学功能:该基因具有去甲基化作用。当然,由于实验不是在马身上做的,我们也就只能得出一般性的结论。 第二点,参与组蛋白去甲基的作用,主动且有普遍特异性。 很显然,越来越多的研究表明,在真核细胞中组蛋白的甲基化修饰水平是该细胞的表观遗传的活跃程度的一个很重要指标。而JMJD2B的这个功能的意义是重大的,其能够使染色体核周异染色体的核周组蛋白去甲基化,进而对细胞的遗传进行表观遗传的调控。研究人员利用间接荧光免疫法进行追踪发现,在两组对照的雌鼠JMJD2B-GFP底物系统中,JMJD2B基因过度表达的一组,H3K9me3水平明显低于另外正常的那一组,都转变为H3K9me1的构型,这说明了JMJD2B 的特异去甲基作用,而且这一过程是主动的,都发生在细胞染色体复制前的一瞬间,速度非常快。但是,在巨大组蛋白中,该基因有表现出可以同时参与H3K9me3和H3K9me2的去甲基作用。

生物信息学专业实习总结范文

《浙江大学优秀实习总结汇编》 生物信息学岗位工作实习期总结 转眼之间,两个月的实习期即将结束,回顾这两个月的实习工作,感触很深,收获颇丰。这两个月,在领导和同事们的悉心关怀和指导下,通过我自身的不懈努力,我学到了人生难得的工作经验和社会见识。我将从以下几个方面总结生物信息学岗位工作实习这段时间自己体会和心得: 一、努力学习,理论结合实践,不断提高自身工作能力。 在生物信息学岗位工作的实习过程中,我始终把学习作为获得新知识、掌握方法、提高能力、解决问题的一条重要途径和方法,切实做到用理论武装头脑、指导实践、推动工作。思想上积极进取,积极的把自己现有的知识用于社会实践中,在实践中也才能检验知识的有用性。在这两个月的实习工作中给我最大的感触就是:我们在学校学到了很多的理论知识,但很少用于社会实践中,这样理论和实践就大大的脱节了,以至于在以后的学习和生活中找不到方向,无法学以致用。同时,在工作中不断的学习也是弥补自己的不足的有效方式。信息时代,瞬息万变,社会在变化,人也在变化,所以你一天不学习,你就会落伍。通过这两个月的实习,并结合生物信息学岗位工作的实际情况,认真学习的生物信息学岗位工作各项政策制度、管理制度和工作条例,使工作中的困难有了最有力地解决武器。通过这些工作条例的学习使我进一步加深了对各项工作的理解,可以求真务实的开展各项工作。 二、围绕工作,突出重点,尽心尽力履行职责。 在生物信息学岗位工作中我都本着认真负责的态度去对待每项工作。虽然开始由于经验不足和认识不够,觉得在生物信息学岗位工作中找不到事情做,不能得到锻炼的目的,但我迅速从自身出发寻找原因,和同事交流,认识到自己的不足,以至于迅速的转变自己的角色和工作定位。为使自己尽快熟悉工作,进入角色,我一方面抓紧时间查看相关资料,熟悉自己的工作职责,另一方面我虚心向领导、同事请教使自己对生物信息学岗位工作的情况有了一个比较系统、全面的认知和了解。根据生物信息学岗位工作的实际情况,结合自身的优势,把握工作

生物信息学实验指导书_新版本

生物信息学 实验指导书 重庆邮电大学

生物信息学实验指导书生物信息教学部谭军编 重庆邮电大学生物信息学院

前言 生物信息学是上世纪90年代初人类基因组计划(HGP)依赖,随着基因组学、蛋白组学等新兴学科的建立,逐渐发展起来的生物学、数学和计算机信息科学的一门交叉应用学科。目前生物信息学的研究领域主要包括基于生物序列数据的整理和注释、生物信息挖掘工具开发及利用这些工具揭示生物学基础理论知识等领域。生物信息学作为新型交叉应用学科,可以依托本校已有的计算机科学、信息学、生物学和数学等学科优势,充分展现投入少、见效快、起点高的特色,推动学校学科建设和本科教学水平。 本实验指导书中的8个实验均设计为综合性开发实验,面向生物信息学院全体本科学生和研究生,以及全校对生物信息学感兴趣的其他专业学生开放。生物信息学实验室将提供系统的保障,包括采用mail服务器和linux帐号管理等进行实验过程管理和支持。限选《生物信息学及实验》的生物技术专业本科生至少选择其中5个实验,并不少于8个学时,即为课程要求的0.5个学分。其他选修者按照课时和学校相关规定计算创新学分。

实验一熟悉生物信息学网站及其数据的 生物学意义 实验目的: 培养学生利用互联网资源获取生物信息学研究前沿和相关数据的能力,熟悉生物信息学相关的一些重要国内外网站,及其核酸序列、蛋白质序列及代谢途径等功能相关数据库,学会下载生物相关的信息数据,了解不同的数据文件格式和其中重要的生物学意义。 实验原理: 利用互联网资源检索相关的国内外生物信息学相关网站,如:NCBI、SANGER、TIGR、KEGG、SWISSPORT、Ensemble、中科院北京基因组研究所、北大生物信息学中心等,下载其中相关的数据,如fasta、genbank格式的核算和蛋白质序列、pathway等数据,理解其重要的生物学意义。 实验内容: 1.浏览和搜索至少10个国外和至少5个国内生物信息学相关网站,并描 述网站特征; 2.下载各网站的代表性数据各10条(组)以上,并说明其生物学意义; 3.讨论各网站适合做何种生物信息学研究的平台,并设计一个研究设想。 实验报告: 1.各网站网址及特征描述; 2.代表性数据的下载和生物学意义的描述; 3.讨论:这些生物信息学相关网站的信息资源,可以被那些生物信息学 研究所利用。 参考书目: 《生物信息学概论》罗静初等译,北京大学出版社, 2002; 《生物信息学手册》郝柏林等著,上海科技出版社, 2004; 《生物信息学实验指导》胡松年等著,浙江大学出版社, 2003。

生物信息学分析

4、生物信息学分析 通过核苷酸序列数据库和基因序列同源性在线分析途径初步对Rv2029c基因进行分类整理。由于结核分枝杆菌耐利福平野生株与核苷酸序列数据库KEGG GENES中的结核分枝杆菌标准株H37Rv的匹配率为100%,以下对基因的分析按照结核分枝杆菌标准株H37Rv的数据库信息进行,即完全匹配的1020bp长度序列(本次提取基因中包含上下游引物等序列,较长,1346bp)。 4.1基本信息 表1 基因基本信息 4.2基因组信息 表2 基因组信息

5、PLN02341(PfkB型碳水化合物激酶家族蛋白),位点208-294 6、PTZ0029(核糖激酶),位点205-301 药物靶点1、同源基因没有药物靶点 2、非同源但序列相似基因没有药物靶点 图3 蛋白结构域 4.3蛋白表达 4.3.1 二级结构分析 预测结果显示,PfkB蛋白的二级结构中β转角占46.61%,α螺旋占33.63%,β折叠占19.76%。转角结构和螺旋结构构成了结核分枝杆菌PfkB蛋白二级结构的骨架。

图4 蛋白二级结构 4.3.2 跨膜区分析 Tuberculist跨膜蛋白预测结果表明:蛋白长度339aa,预测跨膜蛋白数0。 图5 蛋白跨膜区分析 4.3.3 信号肽预测 Predict Protein分析表明PfkB蛋白氨基酸残基没有信号肽,由此推断此蛋白不包含信号肽,不是分泌型蛋白质。

图6 蛋白信号肽预测 4.3.4 疏水性分析 分析结果显示,蛋白最大疏水指数为2.411,最小疏水指数为-2.372。

图7 蛋白疏水性分析 4.3.5 DNA同源性分析 表3 基因同源性分析 菌株序列覆盖 率 E值一致性 Mycobacterium tuberculosis strain Beijing-like, complete genome 100% 0.0 100% Mycobacterium bovis subsp. bovis AF2122/97 complete genome 100% 0.0 100% Mycobacterium tuberculosis 18b genome 100% 0.0 100% Mycobacterium tuberculosis H37RvSiena, complete genome 100% 0.0 100% Mycobacterium tuberculosis str. Kurono DNA, complete genome 100% 0.0 100% Mycobacterium tuberculosis 49-02 complete 100% 0.0 100%

生物信息学大实验_实验指导

实验1基因组序列组装(软件CAP3的使用) 一、实验目的 1.了解基因组测序原理和主要策略; 2.掌握CAP3序列组装软件的使用方法。 二、实验原理 基因组测序常用的两种策略是克隆法(clone-based strategy)和全基因组鸟枪法(whole genome shotgun method)。克隆法先将基因组DNA打成大的片段,连到载体上,构建DNA文库;再对每一个大片段(克隆)打碎测序。序列组装时先组装成克隆,再组装成染色体。克隆测序法的好处在于序列组装时可以利用已经定位的大片段克隆, 所以序列组装起来较容易, 但是需要前期建立基因组物理图谱, 耗资大, 测序周期长。 全基因组鸟枪法测序无需构建各类复杂的物理图谱和遗传图谱,采用最经济有效的实验设计方案,直接将整个基因组打成不同大小的DNA片段构建Shotgun文库,再用传统Sanger测序法或Solexa等新一代测序技术对文库进行随机测序。最后运用生物信息学方法将测序片段拼接成全基因组序列。该方法具有高通量、低成本优势。 序列组装时,先把把单条序列(read)组装成叠连群(contig)、再把叠连群组装成“支架”(scaffold),最后组装成染色体。 本实验将练习在Linux环境下用CAP3软件组装流感病毒基因组。 1.CAP3序列组装程序简介 Huang Xiaoqiu. 和 Madan,A. 开发的一套用于序列拼接的软件,此软件适用于小的数据集或 EST 拼接,它有如下特征: 1. 应用正反向信息更正拼接错误、连接contigs。 2. 在序列拼接中应用 reads 的质量信息。 3. 自动截去 reads5`端、3`端的低质量区。 4. 产生 Consed 程序可读的ace 格式拼接结果文件。 5. CAP3 能用于Staden软件包的中的GAP4 软件。 2.下载 此软件可以免费下载,下载地址:http://https://www.360docs.net/doc/c514286266.html,/download.html。填写基本信息表格,即可下载。CAP3 详细参考文档可见:http://https://www.360docs.net/doc/c514286266.html,/sas.html。 3.安装 (1)上传cap3 的压缩包到本地linux/unix 运算服务器; (2)解压缩: bash-2.05b$ tar xvf cap3.tar CAP3/ CAP3/README CAP3/cap3

生物信息学分析实验报告

1、分别写出2010年以来,国际上与Ovarian cancer、Breast cancer、Leukemia相关的文献有多少篇?写出3篇研究性论文标题和摘要,写出5篇综述性论文标题和摘要; 数据库:科学引文索引数据库(SCI:Science Citation Index) https://www.360docs.net/doc/c514286266.html, 与Ovarian cancer相关的文献有11,303篇 与Breast cancer相关的文献有56,209篇 与Leukemia相关的文献有32,912篇 综述性论文标题和摘要 1.Hemochromatosis and ovarian cancer 摘要:Evaluation of: Gannon PO, Medelci S, Le Page C et al. Impact of hemochromatosis gene (HFE) mutations on epithelial ovarian cancer risk and prognosis. Int. J. Cancer 128(10), 2326-2334 (2011). The frequency of two mutations (C282Y and D62H) of the hemochromatosis gene were investigated in women with ovarian cancer. A single allele mutation of the C282Y but not the H63D gene product was detected in 8-9% of women with benign ovarian tumors (n = 124) and ovarian cancers (n = 360) compared with 2.5% for controls (n = 80) representing a 4.9-fold increase in risk. With high-grade serous ovarian cancers (n = 179), the survival rate of women with a single allele C282Y mutation was reduced from 39 to 19 months. These results implicate mutations of the hemochromatosis gene in the generation and severity of ovarian cancers, which may have prognostic value. 2.Differences between women who pursued genetic testing for hereditary breast and ovarian cancer and their at-risk relatives who did not. 摘要: Purpose/Objectives: To (a) examine differences in appraisals of hereditary breast and ovarian cancer (HBOC), psychological distress, family environment, and decisional conflict between women who pursued genetic testing and their at-risk relatives who did not, and (b) examine correlations among appraisals of HBOC, psychological distress, family environment, and decisional conflict regarding genetic testing in these two cohorts of women.Design: Descriptive, cross-sectional cohort study.Setting: Two clinics affiliated with a major research university in the midwestern United States.Sample: 372 women aged 18 years and older. 200 pursued genetic testing for BRCA1 and BRCA2 mutations (probands) and 172 of their female relatives who had a greater than 10% prior probability of being a mutation carrier but had not pursued testing.Methods: After providing informed consent, probands and relatives were mailed self-administered questionnaires.Main Research Variables: Perceived risk, knowledge of HBOC risk factors and modes of gene inheritance, perceived severity, perceived controllability, psychological distress, family relationships, family communication, and decisional conflict about genetic testing.Findings: T tests revealed that probands perceived higher risk and had more psychological distress associated with breast cancer. Probands had more knowledge regarding risk factors and gene inheritance, and greater decisional conflict regarding genetic testing. Relatives reported higher perceived severity and controllability. No differences were observed in family relationships and family communication between probands

何首乌苯甲酮合成酶基因的克隆及序列分析

何首乌苯甲酮合成酶基因的克隆及序列分 析 (作者:__________ 单位:___________ 邮编:___________ ) 【摘要】目的克隆何首乌苯甲酮合成酶基因并作序列分析。 方法以何首乌Polygo num multiflorum Thu nb.为材料,根据其它植物苯甲酮合成酶(Benzalacetone synthase ,BAS)基因cDNA序列的保守区域设计引物,利用RT PCR和3〔RACE,克隆其基因。结果从何首乌叶cDNA中克隆出了长度为1 049 bp的基因片段。序列分析表明该片段具有典型的CHS基因家族的结构域,为何首乌的BAS基因片段,命名为PmBAS。将得到的序列提交Gen Ba nk,序列号为FJ601686。对获得的PmBAS的氨基酸序列进行比较分析,发现PmBAS不含有 Phe215,这种差异可能是CHS与BAS催化不同反应的重要原因之一。何首乌BAS与其它植物CHS的氨基酸序列的进化分析表明,其与同为蓼科的虎杖和掌叶大黄的同源性较近。结论对利用基因工程技术促进何首乌蒽醌合成具有重要意义。 【关键词】何首乌;苯甲酮合成酶;基因克隆;序列比较蒽醌(Anthraquinone)是一类重要的中草药活性成分,常见于何首乌、决

明、大黄、虎杖、芦荟和茜草等植物中,具有抗菌、泻下、利尿、抗氧化和过氧化作用、抗诱变和保肝等多种功效[1, 2]。Dewick 等]3]与VELl[EK等[4]认为,蒽醌的合成大致分为3个阶段: ①以乙酰辅酶A为起始单元,连续与8个丙二酸单酰辅酶A发生缩合,引入8个二碳单位,最后生成蒽醌的基本骨架——八酮化合物; ②八酮化合物经过还原、脱羧及氧化等步骤,形成大黄酚、芦荟大黄 素与大黄酸等蒽醌类化合物;③八酮化合物经过水解、脱羧、脱水与甲基化等步骤,形成大黄素与大黄素甲醚等蒽醌类化合物(见图 1 )。在第1阶段中,催化乙酰辅酶A与丙二酸单酰辅酶A缩合的反应是由植物查尔酮合成酶系催化完成的。查尔酮合成酶系属于植物皿型聚 酮合成酶的一个家族,包括了查尔酮合成酶(Chalcone synthase, CHS )、芪合成酶(Stilbene synthase ,STS )、吡喃酮合成酶 (2[pyrone synthase,2PS)、苯甲酮合成酶(BAS)、吖啶酮合成酶(Acrido ne syn thase ,ACS )和芦荟松合成酶(Aloes one synthase,ALS)等成员,它们的氨基酸序列相似性达60%?70% :5,6]。近几年来,一系列功能不同的查尔酮合成酶系不断从蓼科植物中被克隆和鉴定。如Abe等]5]从蓼科植物掌叶大黄Rheum palmatum Linn.中克隆得到CHS与BAS °CHS能催化3分子的丙二酸单酰辅酶A和1分子对香豆酰[辅酶A结合形成查尔酮。BAS能催化1分子pcoumaroyl _辅酶A与1分子的丙二酸单酰辅酶A,缩合生成具有抗炎作用的苯乙烯基丙酮。Junghanns等]7]也从掌叶大黄中克隆得到ALS,能够催化6分子的乙酰辅酶A,形成芦荟松。

生物信息学实验指导讲解

生物信息学实验指导 适用专业:生物技术与制药大类 生物技术 编写:解增言 生物信息学院 2014年9月

目录 实验1 在线BLAST同源序列查询 (3) 实验2 本地BLAST同源序列查询 (8) 实验3 利用ClustalX与MEGA进行多序列比对与分子系统发生树构建 (10) 实验4 利用RNAfold预测RNA二级结构 (14) 实验5 Pfam蛋白质结构域分析 (17) 实验6 利用PSSpred预测蛋白质二级结构 (19) 实验7 利用Cn3D和RasMol分析蛋白质三级结构 (21) 实验8 利用GO及EST数据分析基因功能 (24)

实验1 在线BLAST同源序列查询 一、实验目的 1.了解同源序列查询的原理和用途; 2.掌握利用NCBI在线BLAST工具查找同源序列的方法。 二、实验原理 在生物学种系发生理论中,若两个或多个结构具有相同的祖先,则称它们同源(homologous)。分子生物学中的同源指两条序列来自于一条共同的祖先序列。一般来说,相似超过一定程度的序列具有同源性。在生物信息学研究中,常用序列比对(alignment)来研究序列的同源性以及推测物种之间的关系。 最常见的比对是蛋白质序列之间或核酸序列之间的两两比对,通过比较两个序列之间的相似区域和保守性位点,寻找二者可能的分子进化关系。进一步的比对是将多个蛋白质或核酸同时进行比较,寻找这些有进化关系的序列之间共同的保守区域或位点,从而探索导致它们产生共同功能的序列模式。此外,还可以把蛋白质序列与核酸序列相比来探索核酸序列可能的表达框架;把蛋白质序列与具有三维结构信息的蛋白质相比,从而获得蛋白质折叠类型的信息。 比对还是数据库搜索算法的基础,将查询序列与整个数据库]的所有序列进行比对,从数据库中获得与其最相似序列的已有的数据,能最快速的获得有关查询序列的大量有价值的参考信息,对于进一步分析其结构和功能都会有很大的帮助。近年来随着生物信息学数据大量积累和生物学知识的整理,通过比对方法可以有效地分析和预测一些新发现基因的功能。 序列两两比对 序列比对的理论基础是进化学说,如果两个序列之间具有足够的相似性,就推测二者可能有共同的进化祖先,经过序列内残基的替换、残基或序列片段的缺失、以及序列重组等遗传变异过程分别演化而来。序列相似和序列同源是不同的概念,序列之间的相似程度是可以量化的参数,而序列是否同源需要有进化事实的验证。在残基-残基比对中,可以明显看到序列中某些氨基酸残基比其它位置上的残基更保守,这些信息揭示了这些保守位点上的残基对蛋白质的结构和功能是至关重要的,例如它们可能是酶的活性位点残基,形成二硫键的半胱氨酸残基,与配体结合部位的残基,与金属离子结合的残基,形成特定结构motif的残基等等。但并不是所有保守的残基都一定是结构功能重要的,可能它们只是由于历史的原因被保留下来,而不是由于进化压力而保留下来。因此,如果两个序列有显著的保守性,要确定二者具有共同的进化历史,进而认为二者有近似的结构和功能还需要更多实验和信息的支持。通过大量实验和序列比对的分析,一般认为蛋白质的结构和功能比序列具有更大的保守性,因此粗略的说,如果序列之间的相似性超过30%,它们就很可能是同源的。 早期的序列比对是全局的序列比较,但由于蛋白质具有的模块性质,可能由于外显子的交换而产生新蛋白质,因此局部比对会更加合理。通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。因此,序列比对问题变成在矩阵里寻找最佳比对路径,目前最有效的方法是Needleman-Wunsch动态规划算法,在此基础上又改良产生了 Smith-Waterman算法和SIM算法。在 FASTA程序包中可以找到用动态规划算法进行序列比对的工具LALIGN,它能给出多个不相互交叉的最佳比对结果。

生物信息学论文

生物信息学论文 论文题目 PBL教学法在生物信息学课程教学中的应用与实践 指导老师:谷峻 学生姓名:吕晓莹 学号: 20112501092 院系:生命科学学院 专业:生物科学 撰写时间:2014年4月

摘要:PBL Problem-Based Leaming),即基于问题学习,是由美国神经病学教授Barrows首创并于1969年在加拿大的麦克马斯特大学医学院试行的一种新的教学方法。PBL 的基本特点是以教师为引导,以学生为中心,通过解决问题来学习,与传统的以学科为基础,以教师为中心的教学方法相比有很大的不同。本论文通过对照PBL 教学理念和生物信息学课程理论,来探究PBL 教学法在生物信息学课程教学中应用与实践,为提高生物信息学课程教学质量提供一种可行方法。 关键词:PBL 教学法,生物信息学,应用与实践 1 前言 生物信息学是20世纪90年代由多种学科知识相互渗透、融合而兴起的一门用数理和信息科学的观点、理论以及方法去研究生命现象、组织和分析呈现指数增长的生物医学数据的一门学科,具有开放性、发展性、交叉性、综合性、应用性等特点。鉴于此,尽管国内的生物信息学科学研究开展得如火如荼,但由于受到师资、教材、授课对象、教学条件、教学法等因素限制,开设该课程的高校尚未真正形成一套成熟的、科学的教学体系。 目前, 国内的生物信息学教学基本沿用以“教师讲授为主”的传统教学模式。以课堂为中心、以理论教学为主, 进行“满堂灌”式教育, “照本宣读”的方式也比较常见。缺乏与生物信息学交叉前沿性特点相适应的型教学模式。同时,实验教学比较单一, 常以验证性为目的, 有些甚至成为了“文献检索”课程, 缺乏和专相适应的综合性、设计性实验。现代教学改革与实践证明,在教学过程中必须要突出“学生是教学活动的主体”,既要注意张扬学生“个性”,更要强化学生团队合作意识及创新、创业能力培养,以保证人才培养质量。在这种情况下,传统的教学模式已与当前社会快速发展的局面格格不入,迫切需要变革。因此,为激发学生的学习积极性和教学参与热情,探索先进的教学法以革新生物信息学的教学内容及考核方式等显得尤为重要。其中,以PBL 为例的教学法在生物信息学课程教学应用与实践中取得了良好的课程教学效果。 2 PBL 教学法的优势 2.1 PBL 教学顺应时代的发展 当今社会是信息时代, 生物学不断发展, 知识不断更新, 老师要讲的内容越来越多, 学生要读的书越来越厚, 授课内容与课时不相适应的矛盾非常突出, 且教学双方负担过重, 教学效果难以保证, 这种填鸭式的传统教学越来越无法适应信息社会的要求, 这就要求学生在接受人类已有的科学知识基础上, 着重培养创造能力, 学会自己寻找知识和创造知识的本领。而PBL 教学模式能明显减少说教式教学和学习负担, 既能加强学生独立学习,又能减轻教师的教学负担,顺应了时代的发展。 2.2 有利于培养学生主动学习的能力和形成双向交流 传统的教学模式是以学科为基础, 教师课堂讲解为主, 教学内容进度和方法均由老师决定,其 对象是学生整体, 容易忽视单一个体的学习兴趣、能力及个性特征, 学生始终处于被动地接受知识的地位, 不利于主动学习能力的培养。而PBL 教学法打破传统的界限, 采取以“学生为中心、问题为核心”的教育方式。在教师的整体把握和指导下, 学生充分运用现代化科技手段如教材、图书馆、录像、模型、文献检索系统、电脑学习软件、网络以及多媒体等多种形式进行自学。课堂上,PBL模式强调学生主动参与学习, 从而大大提高学习效果和长期记忆的形成。从教学的角度来看, 指导老师长期与同一小组学生

生物信息学札记(第4版)

生物信息学札记(第4版) 樊龙江 浙江大学作物科学研究所 浙江大学生物信息学研究所 浙江大学IBM生物计算实验室 2017年9月 本材料已由浙江大学出版社出版:《生物信息学》,樊龙江主编,2017 部分内容可通过下列网址获得: https://www.360docs.net/doc/c514286266.html,/bioinplant/

札记前言 第一版 这份材料是我学习和讲授《生物信息学》课程时的备课笔记,材料大多是根据当时收集的一些外文资料翻译编辑而成。学生在学习过程中经常要求我给他们提供一些中文的讲义或材料,这促使我把我的这份笔记整理并放到网上,供大家参考。要提醒使用者的是,这份材料仅是根据我对生物信息学的一些浮浅的认识整理而成,其中的错误和偏颇只能请读者自鉴了。 2001年6月 第二版 自1999年开始接触生物信息学以来,一晃已近六年,而本札记也近四岁了。2001和2002年中国科学院理论物理所的郝柏林院士在浙江大学首次开设生物信息学研究生课程,我作为他的助教系统地学习了生物信息学;同时,借着我国水稻基因组测序计划的机遇,在他的带领下从2001年开始从事水稻基因组分析,从此自己便完全投入到这一崭新、引人入胜的领域中来。 不断有来信向我索要本札记的电子版文件,同时在不少网站上看到推荐该札记的内容。生物信息学、基因组学等发展很快,现在再回头审看该札记,有些部分已惨不忍读,这促使我下决心更新它。但因时间和学识问题,还是有不少部分自己不甚满意,就只有待日后再努力了。欢迎告诉我札记中的BUG,我的信箱fanlj@https://www.360docs.net/doc/c514286266.html,或bioinplant@https://www.360docs.net/doc/c514286266.html,。 2005年3月30日 第三版 近年来高通量测序技术产生的序列数据大量出现(如小RNA和大规模群体SNP数据),本次更新根据这一进展增加了两章内容,分别是第七章有关小RNA的分析和第八章遗传多态性及正向选择检测。两章内容由我的博士生王煜为主编写,李泽峰和刘云参与了文献整理。另外还更新了第四章有关水稻基因组分析一节。 2010年1月 第四版 2014年浙江大学开展本科生教材建设工作,我当时作为系主任要带头,就承诺编写我主讲的《生物信息学》教材。编写教材的确不是一件容易的事,经过几番挣扎和多方努力,总算完成了编写,算是了却了一桩心思。该教材内容比较完整,也跟踪了生物信息学领域的最新进展。我就权且把该教材内容作为札记的第四版,也算给该札记一个完美的结尾。 2017年9月

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