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南方医科大学-生物信息学-复习资料-2013

第一篇：南方医科大学-生物信息学-复习资料-2013生物信息学的研究意义：1.认识生物本质：了解生物分子信息的组织和结构，破译基因组信息，阐明生物信息之间的关系；2.改变生物学的研究方式：改变传统研究方式，引进现代信息学方法，从博物学到实验性学科到设想.实验验证；3.为疾病的诊断和治疗提供依据，为设计新药提供依据。生物信息学的概念：在生命科学研究中发展起来的一门由分子生物学与计算机信息处理技术相结合，以计算机为研究工具对生物信息进行获取.处理.储存.传播.分析.模拟和解释的交叉学科。一.生物分子数据库常用核酸及蛋白质数据库：一级数据库：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；核酸：GenBank.EMBL.DDBJ；蛋白质序列：SWISS-PROT.PIR；蛋白质结构：PDB。二级数据库：在一级数据库.实验数据和理论分析的基础上，针对不同的研究内容和需要，对生物学知识和信息的进一步整理得到的数据库。三大公共核酸序列数据库：1.GenBank具有目录和生物学注释综合数据库。查询系统是NCBI(美国国立生物技术信息中心)Entrez系统。2.EMBL：EBI通过EMBL核酸数据库提供序列搜索服务。通过序列提取系统SRS6搜索序列。3.DDBJ是一个全面的核酸序列数据库，由SIR维护。使用的SRS工具进行数据检索和序列分析。用Sequin软件提交序列。特殊类型核酸数据库：非编码RNA数据库(ncRNA)；表达序列标签数据库(dbEST)；序列标签位点数据库(dbSTS)；miRBase；tRNAdb等。基因组相关数据库：人类基因组数据库(HGD)；基因组序列数据库(GSDB)；基因组在线数据库(GOLD)核苷酸三维数据结构数据库：核苷酸三维结构数据库(NDB)；普纳大学核酸结构数据库(BNASDB)等。三大数据库集成系统：NCBI(NationalCenterforBiotechnologyInformation，美国国家生物技术信息中心)：基于GenBank数据库。Entrez是NCBI用于提取序列信息的工具，它将科学文献.DNA和蛋白质序列数据库.蛋白质三维结构数据.种群研究数据以及全基因组组装数据整合成一个高度集成的系统。EBI(EuropeanBioinformaticsInstitute，欧洲生物信息学研究所)：基于EMBL数据库。搜索系统为SRS。SIB(SwissInstitueofBioinformatics，瑞士生物信息研究所)：基于CIB数据库。序列搜索系统为Getentry。三大蛋白质序列数据库：PIR(蛋白质信息库)：主要包括1.UniProt-通用蛋白质资源库2.iProClass-蛋白质知识整合数据库3.PIRSF-蛋白质家族分类系统4.iProLINK-蛋白质文献.信息和知识整合数据库MIPS(慕尼黑蛋白质序列信息中心)。Swiss-Prot：用于获取蛋白质序列和相关数据的最有用的资源之一，SIB提供的蛋白质专家分析系统。蛋白质功能.结构域.家族：PROSITE.InterPro.Pfam.ProDom.SMART。三维结构：PDB.BioMagResBank.SWISS-MODELRepository.ModBase.CATH.SCOP等。二维凝胶电泳：WORLD-2DPAGE.Phoretixlinks。信号传导及蛋白质相互作用：DIP.INTERACT.ProNet.KEGG.CANSITE.SPAD.CSNDB获取基因或者蛋白序列的方法：1.EntrezGeneorProtein(NCBI)：Entrez是一个很流行的用于提取序列信息的工具，是一个查询.提取和显示系统。可从NCBI主页中点击Entrez或者直接从Entrez的地址进入。输入要搜索的词，将得到数个返回结果。2.UniGene(NCBI)：为每个基因给出了一组序列。Unigene条目存储了GenBank中对应于检索词的所有的记录列表，包括EST。还给出了图谱信息.同源基因和表达信息。(有基因表达的组织列表，也就是说这些组织中获取了cDNA库，用来产生相应的EST)从NCBI主页中点击Unigene。3.EuropeanBioinformaticsInstitute(EBI)andEnsembl：EBI通过EMBL核酸数据库提供了序列搜索的服务。通过他的序列提取系统-SRS6，我们可用十几种不同的方法(如用关键字)搜索我们想要的序列。且资助了Ensembl项目，这是一个用于对人类基因组进行生物信息学分析的非常完备的网站。4.ExPASySequenceRetrievalSystem(SIB)用于获取蛋白质序列和相关数据的最有用的资源之一，也就是蛋白质专家分析系统。查询