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生物信息学复习总结

第一篇：生物信息学复习总结生物信息学复习总结1.生物信息学的发展历史。A.20世纪50年代，生物信息学开始孕育。B.20世纪60年代，生物分子信息在概念上将计算生物学和计算机科学联系起来。C.20世纪70年代，生物信息学的真正开端。D.20世纪70年代到80年代初期，出现了一系列著名的序列比较方法和生物信息分析方法。E.20世纪80年代以后，出现一批生物信息服务机构和生物信息数据库。F.20世纪90年代后，HGP促进生物信息学的迅速发展。2.生物信息学主要研究内容。（1）生物分子数据的收集与管理；（2）数据库搜索及序列比较；（3）基因组序列分析；（4）基因表达数据的分析与处理；（5）蛋白质结构预测。3.蛋白质的一二三级结构。(1).蛋白质的一级结构是指多肽链中氨基酸的序列(2).蛋白质的二级结构主要有以下几种形式：（i）ą螺旋；（ii）ß折叠–平行折叠反平行折叠；（iv）无规卷曲-没有确定规律性的肽链构象，但仍然是紧密有序的稳定结构。（v）无序结构。(3).蛋白质的三级结构（tertiarystructure）:在二级结构基础上的肽链再折叠形成的构象。4.一二级数据库（怎样查？）一级数据库----数据库中的数据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----对原始生物分子数据进行整理、分类的结果，是在一级数据库、实验数据和理论分析的基础上针对特定的应用目标而建立的。5.国际上权威的核酸序列数据库（1）欧洲分子生物学实验室的EMBL。（2）美国生物技术信息中心的GeneBank。（3）日本遗传研究所的DDBJ。6为什么要对protein进行预测？寻找一种从蛋白质的氨基酸线性序列到蛋白质所有原子三维坐标的一种映射。7.蛋白质预测的思路和方法。思路：a．通过相似序列的数据库比对确定功能:具有相似性序列的蛋白质具有相似的功能。b．确定序列特性：疏水性、跨膜螺旋等:许多功能可直接从蛋白质序列预测出来。c．通过序列模体数据库等的比对确定功能:蛋白质不同区段的进化速率不同，蛋白质的一些部分必须保持一定的残基模式以保持蛋白质的功能，通过确定这些保守区域，有可能为蛋白质功能提供线索。蛋白质结构预测主要有两大类方法：(1).理论分析方法:通过理论计算（如分子力学、分子动力学计算）进行结构预测。（2）统计的方法:对已知结构的蛋白质进行统计分析，建立序列到结构的映射模型，进而对未知结构的蛋白质根据映射模型直接从氨基酸序列结构。包括：a.经验性方法b.结构规律提取方法c.同源模型化方法8、生物信息学分析的数据对象主要有哪几种？这些数据之间存在着什么关系？其研究重点主要落实在核酸和蛋白质两个方面，包括它们的序列、结构和功能。生物信息学以基因组DNA序列信息分析作为出发点，破译遗传语言，认识遗传信息的组织规律，辨别隐藏在DNA序列中的基因，掌握基因调控信息，对蛋白质空间结构进行模拟和预测，依据蛋白质结构和功能的关系进行药物分子设计。9、掌握蛋白质结构有什么意义？为什么要进行蛋白质结构预测？（1）研究蛋白质的结构意义重大，分析蛋白质结构、功能及其关系是蛋白质组计划中的一个重要组成部分。研究蛋白质结构，有助于了解蛋白质的作用，了解蛋白质如何行使其生物功能，认识蛋白质与蛋白质（或其它分子）之间的相互作用，这无论是对于生物学还是对于医学和药学，都是非常重要的。（2）对于未知功能或者新发现的蛋白质分子，通过结构分析，可以进行功能注释，指导设计进行功能确认的生物学实验。通过分析蛋白质的结构，确认功能单位或者结构域，可以为遗传操作提供目标，为设计新的蛋白质或改造已有蛋白质提供可靠的依据，同时为新的药物分子设计提供合理的靶分子结构第二篇：生物信息学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