第六章 生物信息本地軟件

1、第六章第六章 生物信息本地軟件生物信息本地軟件1.DNAMAN打開DNAMAN，可以看到如下界面： BioEdit是一個(gè)序列編輯器與分析工具軟件，是一個(gè)序列編輯器與分析工具軟件，功能非常強(qiáng)大，使用十分容易。功能包括：功能非常強(qiáng)大，使用十分容易。功能包括：序列編輯、外掛分析程序、序列編輯、外掛分析程序、RNA分析、尋分析、尋找特征序列、支持超過找特征序列、支持超過20000個(gè)序列的多序個(gè)序列的多序列文件、基本序列處理功能、質(zhì)粒圖繪制、列文件、基本序列處理功能、質(zhì)粒圖繪制、等等 . Primer Premier是大名頂頂?shù)囊镌O(shè)計(jì)軟件，用來是大名頂頂?shù)囊镌O(shè)計(jì)軟件，用來幫助研究人員設(shè)計(jì)最適合引物的

2、應(yīng)用軟件利用它的幫助研究人員設(shè)計(jì)最適合引物的應(yīng)用軟件利用它的高級(jí)引物搜索引物數(shù)據(jù)庫巢式引物設(shè)計(jì)引物編輯和高級(jí)引物搜索引物數(shù)據(jù)庫巢式引物設(shè)計(jì)引物編輯和分析等功能可分析等功能可 以設(shè)計(jì)出有高效擴(kuò)增能力的理想引物以設(shè)計(jì)出有高效擴(kuò)增能力的理想引物也可以設(shè)計(jì)出用于擴(kuò)增長達(dá)也可以設(shè)計(jì)出用于擴(kuò)增長達(dá)50kb以上的以上的PCR產(chǎn)物產(chǎn)物的引物序列，由加拿大的的引物序列，由加拿大的Premier公司開發(fā)的專業(yè)公司開發(fā)的專業(yè)用于用于PCR或測或測 序引物以及雜交探針的設(shè)計(jì)，評(píng)估序引物以及雜交探針的設(shè)計(jì)，評(píng)估的軟件，和的軟件，和Plasmid Premier2.02一起是該公司推一起是該公司推出的最新的軟件產(chǎn)品。其主

3、要界面同樣也是分為序出的最新的軟件產(chǎn)品。其主要界面同樣也是分為序列編輯窗口（列編輯窗口（Genetank），引物設(shè)計(jì)窗口），引物設(shè)計(jì)窗口（Primer Design），酶切分析窗口（），酶切分析窗口（Restriction Sites）和紋基分析窗口（）和紋基分析窗口（Motif）。）。 “Premier”軟件啟動(dòng)界面如下：軟件啟動(dòng)界面如下： 引物分析著名軟件，主要應(yīng)用于核酸序列引物分引物分析著名軟件，主要應(yīng)用于核酸序列引物分析設(shè)計(jì)軟件，同時(shí)計(jì)算核酸序列的雜交溫度（析設(shè)計(jì)軟件，同時(shí)計(jì)算核酸序列的雜交溫度（Tm）和理論預(yù)測序列二級(jí)結(jié)構(gòu)。和理論預(yù)測序列二級(jí)結(jié)構(gòu)。Oligo使用方法介紹使用方法介紹

4、作為目前最好、最專業(yè)的引物設(shè)計(jì)軟件，作為目前最好、最專業(yè)的引物設(shè)計(jì)軟件，Oligo的的功能很強(qiáng)，在這里我們介紹它的一些主要功能：功能很強(qiáng)，在這里我們介紹它的一些主要功能：如：普通引物對(duì)的搜索、測序引物的設(shè)計(jì)、雜交如：普通引物對(duì)的搜索、測序引物的設(shè)計(jì)、雜交探針的設(shè)計(jì)以探針的設(shè)計(jì)以 及評(píng)估引物對(duì)質(zhì)量等等。及評(píng)估引物對(duì)質(zhì)量等等。 在正式在正式進(jìn)行引物設(shè)計(jì)前，我們首先面臨的一個(gè)任務(wù)就是進(jìn)行引物設(shè)計(jì)前，我們首先面臨的一個(gè)任務(wù)就是向向Oligo程序?qū)肽０逍蛄?，根?jù)不同的實(shí)驗(yàn)情況程序?qū)肽０逍蛄?，根?jù)不同的實(shí)驗(yàn)情況 10.7M。非常好用而且有名的。非常好用而且有名的DNA分析共享軟件，含有部分蛋白序列分析

5、共享軟件，含有部分蛋白序列分析功能。可以全功能使用分析功能?？梢匀δ苁褂?0天。天。90天后仍然能夠全功能使用，只是天后仍然能夠全功能使用，只是啟動(dòng)延時(shí)。注冊(cè)費(fèi)啟動(dòng)延時(shí)。注冊(cè)費(fèi)200美元。美元。 6.RNAstructure, Version 4.4/rnastructure.html 輸入或載入輸入或載入RNA的一級(jí)序列的一級(jí)序列,根據(jù)最根據(jù)最小自由能原理小自由能原理,依據(jù)一定算法依據(jù)一定算法,預(yù)測出預(yù)測出其二級(jí)結(jié)構(gòu)圖，并將圖形輸出到窗其二級(jí)結(jié)構(gòu)圖，并將圖形輸出到窗口，得到漂亮的二級(jí)結(jié)構(gòu)圖形。是口，得到漂亮的二級(jí)結(jié)構(gòu)圖形。是非常出色的

6、一個(gè)程序。非常出色的一個(gè)程序。 7.DNASIS DNASIS DNASIS for Windows 2.5版是日立軟件公司（Hitachi Sofeware Engineering Co.,Ltd.）97年推出的一個(gè)功能強(qiáng)大的序列分析軟件。包含有大部分分子生物學(xué)軟件的常用功能，可進(jìn)行DNA，RNA，蛋白質(zhì)序列的編輯和分析，甚 至還能進(jìn)行質(zhì)粒作圖、數(shù)據(jù)庫查詢等功能，足可滿足一般實(shí)驗(yàn)室的要求。 8.ANTHEPROT 主頁主頁http:/antheprot-pbil.ibcp.fr/ 下載地址下載地址ftp:/ftp.ibcp.fr/pub/ANTHEPROT/WINDOWS/ 蛋白序列分析軟件

7、包蛋白序列分析軟件包ANTHEPROT ，包括了蛋白質(zhì)研究領(lǐng)域，包括了蛋白質(zhì)研究領(lǐng)域所包括的很多內(nèi)容，功能非常強(qiáng)大。應(yīng)用此軟件包，使用個(gè)所包括的很多內(nèi)容，功能非常強(qiáng)大。應(yīng)用此軟件包，使用個(gè)人電腦，便能進(jìn)行各種蛋白序列分析與特性預(yù)測人電腦，便能進(jìn)行各種蛋白序列分析與特性預(yù)測,包括：進(jìn)行包括：進(jìn)行蛋白序列二級(jí)結(jié)構(gòu)蛋白序列二級(jí)結(jié)構(gòu) 預(yù)測；在蛋白序列中查找符合預(yù)測；在蛋白序列中查找符合PROSITES數(shù)據(jù)庫的特征序列；繪制出蛋白序列的所有理化特性曲線；數(shù)據(jù)庫的特征序列；繪制出蛋白序列的所有理化特性曲線；在在Internet或本地蛋白序列數(shù)據(jù)庫中查找類似序或本地蛋白序列數(shù)據(jù)庫中查找類似序 列；計(jì)算蛋列；

8、計(jì)算蛋白序列分子量，比重與各蛋白殘基百分組成；計(jì)算蛋白序列白序列分子量，比重與各蛋白殘基百分組成；計(jì)算蛋白序列滴定曲線與等電點(diǎn)；選定一個(gè)片段后，繪制滴定曲線與等電點(diǎn)；選定一個(gè)片段后，繪制Helical Wheel圖；圖；進(jìn)行點(diǎn)陣圖（進(jìn)行點(diǎn)陣圖（Dot Plot）分析；計(jì)算信號(hào)肽潛在的斷裂位點(diǎn)）分析；計(jì)算信號(hào)肽潛在的斷裂位點(diǎn)等功能。強(qiáng)烈推薦等功能。強(qiáng)烈推薦,所有研究蛋白的人員均應(yīng)使用。所有研究蛋白的人員均應(yīng)使用。 9.Vector NTI Advance 用于用于DNA和蛋白序列分析：和蛋白序列分析：Vector NTI Advance是目前整合度最高的多功能桌面序列分析軟件包。是目前整合度最高

9、的多功能桌面序列分析軟件包。Vector NTI Advance基于業(yè)界領(lǐng)先的基于業(yè)界領(lǐng)先的Vector NTI軟件包平臺(tái)構(gòu)建，包含了一整套數(shù)據(jù)分析和管理軟件包平臺(tái)構(gòu)建，包含了一整套數(shù)據(jù)分析和管理的工具，通過的工具，通過5個(gè)功能模塊實(shí)現(xiàn)。所有的模塊共個(gè)功能模塊實(shí)現(xiàn)。所有的模塊共享一個(gè)大信息量的圖形化用戶界面，使序列分析享一個(gè)大信息量的圖形化用戶界面，使序列分析既簡單又直既簡單又直 觀。觀。 Discovery Studio GeneDiscovery Studio Gene（簡稱（簡稱DS GeneDS Gene）是是OmigaOmiga的替代品。序列編輯、的替代品。序列編輯、PCRPCR引物

10、設(shè)計(jì)、引物設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫 搜索、蛋白質(zhì)分析和其他形形色搜索、蛋白質(zhì)分析和其他形形色色的功能只需要簡單操作就能完成。同時(shí)，色的功能只需要簡單操作就能完成。同時(shí)，可以以交互式的圖形方式或者文本方式察看可以以交互式的圖形方式或者文本方式察看分析結(jié)果，而獨(dú)特的工作目錄窗口簡化了序分析結(jié)果，而獨(dú)特的工作目錄窗口簡化了序列列 組織和分析的過程。組織和分析的過程。 除了獨(dú)自完成一定的功能外，除了獨(dú)自完成一定的功能外，DS Gene可可以同時(shí)作為一個(gè)客戶端界面，成為以同時(shí)作為一個(gè)客戶端界面，成為Accelrys生物信息學(xué)完整解決方案的一個(gè)生物信息學(xué)完整解決方案的一個(gè)組成部分。通過這個(gè)界面，研究人員

11、可以組成部分。通過這個(gè)界面，研究人員可以儲(chǔ)存以及檢索儲(chǔ)存以及檢索DS SeqStore關(guān)系數(shù)據(jù)庫里關(guān)系數(shù)據(jù)庫里面的數(shù)據(jù)，運(yùn)行面的數(shù)據(jù)，運(yùn)行GCG Wisconsion Package的程序進(jìn)行數(shù)據(jù)庫搜索和序列分的程序進(jìn)行數(shù)據(jù)庫搜索和序列分析，以及通過析，以及通過Discovery Studio ProjectKM在整個(gè)企業(yè)范圍內(nèi)共享數(shù)據(jù)。在整個(gè)企業(yè)范圍內(nèi)共享數(shù)據(jù)。 基本功能基本功能 數(shù)據(jù)庫搜索數(shù)據(jù)庫搜索：通過通過BLASTBLAST和和EntrezEntrez，根據(jù)序列同源，根據(jù)序列同源性和參考文獻(xiàn)搜索及檢索性和參考文獻(xiàn)搜索及檢索NCBINCBI的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，查詢得的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，查詢得到的序列以到

12、的序列以DS GeneDS Gene格式下載到本地機(jī)器上，從而格式下載到本地機(jī)器上，從而方便進(jìn)行進(jìn)一步的分析。獨(dú)特的網(wǎng)絡(luò)連接使用戶只方便進(jìn)行進(jìn)一步的分析。獨(dú)特的網(wǎng)絡(luò)連接使用戶只需要輕輕的點(diǎn)擊就可以找到序列摘要和相關(guān)序列。需要輕輕的點(diǎn)擊就可以找到序列摘要和相關(guān)序列。多重序列分析多重序列分析：可以采用可以采用ClustalWClustalW的方法進(jìn)行多重的方法進(jìn)行多重序列比對(duì)。根據(jù)化學(xué)屬性等對(duì)序列中字符進(jìn)行著色序列比對(duì)。根據(jù)化學(xué)屬性等對(duì)序列中字符進(jìn)行著色或進(jìn)行序列編輯，隨心所欲地創(chuàng)造出可供出版的圖或進(jìn)行序列編輯，隨心所欲地創(chuàng)造出可供出版的圖像。像。 酶解圖譜分析酶解圖譜分析：可以執(zhí)行限制性內(nèi)切酶酶

13、解和蛋可以執(zhí)行限制性內(nèi)切酶酶解和蛋白酶解分析。在分析時(shí)，用戶也可以添加自己的白酶解分析。在分析時(shí)，用戶也可以添加自己的限制性內(nèi)切酶以及蛋白酶試劑。限制性內(nèi)切酶以及蛋白酶試劑。引物分析引物分析：可以設(shè)計(jì)可以設(shè)計(jì)PCRPCR、序列測定的引物和雜交、序列測定的引物和雜交探針。同時(shí)幫助用戶檢驗(yàn)自己的引物與探針。同時(shí)幫助用戶檢驗(yàn)自己的引物與DS GeneDS Gene中中模板的匹配程度，從而減少試驗(yàn)錯(cuò)誤，節(jié)約試驗(yàn)?zāi)０宓钠ヅ涑潭龋瑥亩鴾p少試驗(yàn)錯(cuò)誤，節(jié)約試驗(yàn)時(shí)間。時(shí)間。motifmotif搜索搜索：尋找核酸和多肽序列中存在的序列尋找核酸和多肽序列中存在的序列motifmotif。用戶也可以把自己發(fā)現(xiàn)序列。用

14、戶也可以把自己發(fā)現(xiàn)序列motifmotif的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)加入到加入到motifmotif數(shù)據(jù)庫中。數(shù)據(jù)庫中。 核酸性質(zhì)分析核酸性質(zhì)分析：以交互的形式建立和察看以交互的形式建立和察看基于序列的堿基組成、密碼子偏向、結(jié)構(gòu)基于序列的堿基組成、密碼子偏向、結(jié)構(gòu)屬性和其他分析特性的圖表，從而有助于屬性和其他分析特性的圖表，從而有助于用戶發(fā)現(xiàn)開放閱讀框、啟動(dòng)子和鑒定基因用戶發(fā)現(xiàn)開放閱讀框、啟動(dòng)子和鑒定基因功能。功能。蛋白質(zhì)序列分析蛋白質(zhì)序列分析：通過蛋白質(zhì)分析工具箱通過蛋白質(zhì)分析工具箱對(duì)蛋白質(zhì)性質(zhì)進(jìn)行分析，這些性質(zhì)包括二對(duì)蛋白質(zhì)性質(zhì)進(jìn)行分析，這些性質(zhì)包括二級(jí)結(jié)構(gòu)、疏水性、抗原性和分子柔性。級(jí)結(jié)構(gòu)、疏水性、抗

15、原性和分子柔性。11.GCG軟件包 一、簡介一、簡介 GCG 是著名的生物信息分析商業(yè)軟件包，它是由美是著名的生物信息分析商業(yè)軟件包，它是由美國威斯康星的國威斯康星的 Genetics Computer Group 開發(fā)的，開發(fā)的，集成了大量的序列分析和數(shù)據(jù)庫搜索程序（集成了大量的序列分析和數(shù)據(jù)庫搜索程序（ 10 . 2 版版本中包括本中包括 160 多個(gè)獨(dú)立的程序），并可訪問各種來多個(gè)獨(dú)立的程序），并可訪問各種來源的序列數(shù)據(jù)。源的序列數(shù)據(jù)。 GCG 軟件包在生物軟件發(fā)展歷程中軟件包在生物軟件發(fā)展歷程中具有不可替代的地位，但是由于其中所有程序均只能具有不可替代的地位，但是由于其中所有程序均只能

16、運(yùn)行在運(yùn)行在 UNIX 平臺(tái)上，加上售價(jià)昂貴，因此在應(yīng)用和平臺(tái)上，加上售價(jià)昂貴，因此在應(yīng)用和普及方面受到一定的限制。但是由于普及方面受到一定的限制。但是由于 GCG 軟件在生軟件在生物信息軟件領(lǐng)域舉足輕重的歷史地位，已經(jīng)成為事實(shí)物信息軟件領(lǐng)域舉足輕重的歷史地位，已經(jīng)成為事實(shí)上的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。上的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。 GCG 軟件包支持軟件包支持 5 種數(shù)據(jù)庫，其中包括兩種核酸數(shù)據(jù)庫和種數(shù)據(jù)庫，其中包括兩種核酸數(shù)據(jù)庫和 3 種蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫。種蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫。 GCG 支持的兩種核酸數(shù)據(jù)庫是支持的兩種核酸數(shù)據(jù)庫是 GenBank 數(shù)據(jù)庫以及僅由數(shù)據(jù)庫以及僅由 GenBank 中未收載的序列組成的簡化版中未收載的序

17、列組成的簡化版 EMBL 核酸序列數(shù)核酸序列數(shù)據(jù)庫。為了方便進(jìn)行搜索，這兩個(gè)數(shù)據(jù)庫被組合成一個(gè)復(fù)合據(jù)庫。為了方便進(jìn)行搜索，這兩個(gè)數(shù)據(jù)庫被組合成一個(gè)復(fù)合的核酸數(shù)據(jù)庫，稱為的核酸數(shù)據(jù)庫，稱為 GenEMBLPlus 。這個(gè)復(fù)合數(shù)據(jù)庫包括。這個(gè)復(fù)合數(shù)據(jù)庫包括 GenBank 和和 EMBL 核酸序列數(shù)據(jù)庫的表達(dá)序列標(biāo)記核酸序列數(shù)據(jù)庫的表達(dá)序列標(biāo)記（ EST ) ，序列標(biāo)記位點(diǎn)（，序列標(biāo)記位點(diǎn)（ STS ）以及基因組序列縱覽）以及基因組序列縱覽（ GSS ) 條目部分。條目部分。 GCG 支持的支持的 3 種蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫是種蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫是 PIR 數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫、 SWISS-PROT 數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)庫

18、和 SP-TrEMBL 數(shù)據(jù)庫。為了方便進(jìn)行搜索，數(shù)據(jù)庫。為了方便進(jìn)行搜索， SWISS-PROT和和 SP-TrEMBL ，這兩個(gè)數(shù)據(jù)庫被結(jié)合在一，這兩個(gè)數(shù)據(jù)庫被結(jié)合在一起組成一個(gè)復(fù)合的蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫起組成一個(gè)復(fù)合的蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫 SWISS-PROTPlus 。二、GCG軟件包的功能簡介 1 雙序列雙序列 比對(duì)比對(duì) ( 1 ) Gap 使用使用 Needleman-wunsch 算法來尋找兩條序列的全局算法來尋找兩條序列的全局最優(yōu)比對(duì)結(jié)果。最優(yōu)比對(duì)結(jié)果。 ( 2 ) BestFit 使用使用 Simith-Waterman 算法尋找兩條序列的局部最優(yōu)算法尋找兩條序列的局部最優(yōu)比對(duì)結(jié)果。比對(duì)結(jié)果

19、。 ( 3 ) FrameAlign 創(chuàng)建一條蛋白質(zhì)序列與一條核酸序列三個(gè)相位翻譯結(jié)果創(chuàng)建一條蛋白質(zhì)序列與一條核酸序列三個(gè)相位翻譯結(jié)果之間的局部最優(yōu)比對(duì)結(jié)果，比對(duì)時(shí)通過加人空位保持閱之間的局部最優(yōu)比對(duì)結(jié)果，比對(duì)時(shí)通過加人空位保持閱讀框架。讀框架。 ( 4 ) Compare / DotPlot 對(duì)兩條相比對(duì)的核酸或蛋白質(zhì)序列構(gòu)建點(diǎn)陣圖。對(duì)兩條相比對(duì)的核酸或蛋白質(zhì)序列構(gòu)建點(diǎn)陣圖。 ( 5 ) ProfileMake / ProfileGap 創(chuàng)建一個(gè)稱為序列譜（創(chuàng)建一個(gè)稱為序列譜（ profile ）的比對(duì)位點(diǎn)評(píng)）的比對(duì)位點(diǎn)評(píng)分表，定量描述一組序列比對(duì)的信息。分表，定量描述一組序列比對(duì)的信息。

20、ProfileGaP 創(chuàng)建一個(gè)序列譜和一條序列間的最創(chuàng)建一個(gè)序列譜和一條序列間的最優(yōu)比對(duì)結(jié)果。優(yōu)比對(duì)結(jié)果。 2 多重序列比對(duì)多重序列比對(duì) ( 1 ) PileUp 通過通過“聚類聚類”的漸進(jìn)式啟發(fā)的漸進(jìn)式啟發(fā)算法對(duì)多條序列進(jìn)行比對(duì)分析，最高可支算法對(duì)多條序列進(jìn)行比對(duì)分析，最高可支持持 500 條序列的多重比對(duì)，這個(gè)工具和條序列的多重比對(duì)，這個(gè)工具和 CLUSTALW 類似。類似。 ( 2 ) Plotsimilarity 圖形化顯示多序列對(duì)比結(jié)果中的序列相似圖形化顯示多序列對(duì)比結(jié)果中的序列相似性評(píng)分過程。性評(píng)分過程。 3 數(shù)據(jù)庫參考搜索數(shù)據(jù)庫參考搜索 Lookup 通過數(shù)據(jù)庫的字段如通過數(shù)據(jù)庫

21、的字段如 Name 、 Accession 、 Number 、 Author 、 Organism 、 Keyword 、 Title 、 Reference 、 Feature 、 Definition 、 Length 或數(shù)據(jù)記錄日期等數(shù)據(jù)庫條目的注釋信息對(duì)或數(shù)據(jù)記錄日期等數(shù)據(jù)庫條目的注釋信息對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行搜索。數(shù)據(jù)庫進(jìn)行搜索。 4.數(shù)據(jù)庫序列搜索數(shù)據(jù)庫序列搜索 ( 1 ) BLAST BLAST 數(shù)據(jù)庫相似性搜索工具。即可對(duì)數(shù)據(jù)庫相似性搜索工具。即可對(duì)本地?cái)?shù)據(jù)庫進(jìn)行搜索，也可通過遠(yuǎn)程搜索本地?cái)?shù)據(jù)庫進(jìn)行搜索，也可通過遠(yuǎn)程搜索 NCBI 的數(shù)的數(shù)據(jù)庫。據(jù)庫。 ( 2 ) FASTA FAST

22、A數(shù)據(jù)庫相似性搜索工具。使用數(shù)據(jù)庫相似性搜索工具。使用 Lipman 和和 Pearson 提出的提出的FASTA 算法對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)算法對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行相似性搜索。行相似性搜索。 ( 3 ) TFASTA 在核酸數(shù)據(jù)庫中搜索與蛋白質(zhì)查詢序列相似的序在核酸數(shù)據(jù)庫中搜索與蛋白質(zhì)查詢序列相似的序列，進(jìn)行比對(duì)之前它將數(shù)據(jù)庫中序列按列，進(jìn)行比對(duì)之前它將數(shù)據(jù)庫中序列按 6 種閱讀框進(jìn)行翻譯。種閱讀框進(jìn)行翻譯。 ( 4 ) Framesearch 在一個(gè)核酸數(shù)據(jù)庫或列表文件中搜索與一在一個(gè)核酸數(shù)據(jù)庫或列表文件中搜索與一個(gè)蛋白質(zhì)查詢序列相似的序列，也可以在一個(gè)蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫或個(gè)蛋白質(zhì)查詢序列相似的序列，也可以在一個(gè)蛋

23、白質(zhì)數(shù)據(jù)庫或列表文件中搜索與核酸查詢序列相似的序列。對(duì)于每個(gè)序列比列表文件中搜索與核酸查詢序列相似的序列。對(duì)于每個(gè)序列比對(duì)，程序?qū)ふ业鞍踪|(zhì)序列與核酸序列各相位翻譯結(jié)果之間的最對(duì)，程序?qū)ふ业鞍踪|(zhì)序列與核酸序列各相位翻譯結(jié)果之間的最優(yōu)比對(duì)，比對(duì)時(shí)加人空位來保持閱讀框。優(yōu)比對(duì)，比對(duì)時(shí)加人空位來保持閱讀框。 ( 5 ) ProfileMake / Profilesearch / Profilesegments ProfileMake 創(chuàng)建序列譜定量描述一組序列比對(duì)信息。創(chuàng)建序列譜定量描述一組序列比對(duì)信息。 Profilesearch 使用這個(gè)序列譜在數(shù)據(jù)庫或文件列表中搜索與使用這個(gè)序列譜在數(shù)據(jù)庫或文件

24、列表中搜索與創(chuàng)建此序列譜序列相似的序列。創(chuàng)建此序列譜序列相似的序列。 Profilesegments 顯示數(shù)據(jù)庫顯示數(shù)據(jù)庫記錄中和序列譜相似的局部區(qū)域。記錄中和序列譜相似的局部區(qū)域。 ( 6 ) FindPatterns 搜索包含特征模式的序列。搜索包含特征模式的序列。 5 編輯和發(fā)布編輯和發(fā)布 ( 1 ) Pretty 提供多序列比對(duì)結(jié)果多種類型的顯示提供多序列比對(duì)結(jié)果多種類型的顯示方式。方式。 ( 2 ) Publish 提供單序列或多序列多種類型的顯提供單序列或多序列多種類型的顯示方式。示方式。 ( 3 ) MaPSort / PlasmidMaP 限制酶切位點(diǎn)分析限制酶切位點(diǎn)分析及質(zhì)粒

25、繪圖程序，可對(duì)核酸序列進(jìn)行環(huán)形酶切位及質(zhì)粒繪圖程序，可對(duì)核酸序列進(jìn)行環(huán)形酶切位點(diǎn)分析。點(diǎn)分析。 6 片段拼接片段拼接 Gelstart / GelEnter / GelMerge / GelAssemble Gelstart 創(chuàng)建一個(gè)片段拼接操作項(xiàng)目或?qū)σ呀?jīng)存創(chuàng)建一個(gè)片段拼接操作項(xiàng)目或?qū)σ呀?jīng)存在的操作項(xiàng)目進(jìn)行初始化。在的操作項(xiàng)目進(jìn)行初始化。 GelEnter 將片段復(fù)將片段復(fù)制或輸入到當(dāng)前操作項(xiàng)目中。制或輸入到當(dāng)前操作項(xiàng)目中。 GelMerge 尋找片尋找片段間的交疊并將它們拼接為連續(xù)的序列。段間的交疊并將它們拼接為連續(xù)的序列。 GelASSemble 是一個(gè)用于顯示交疊的編輯器，是一個(gè)用于顯

26、示交疊的編輯器，可用于去掉片段間的沖突?？捎糜谌サ羝伍g的沖突。 7 進(jìn)化分析進(jìn)化分析 ( 1 ) Distances / Grow Tree 創(chuàng)建一組序列比對(duì)結(jié)創(chuàng)建一組序列比對(duì)結(jié)果中兩兩序列之間的距離矩陣，這一距離用每果中兩兩序列之間的距離矩陣，這一距離用每 100 個(gè)殘基中替換的核酸或氨基酸的個(gè)數(shù)表示，同時(shí)創(chuàng)個(gè)殘基中替換的核酸或氨基酸的個(gè)數(shù)表示，同時(shí)創(chuàng)建一個(gè)系統(tǒng)親緣樹。建一個(gè)系統(tǒng)親緣樹。 ( 2 ) Paupsearch 為為 PAUP （進(jìn)化系統(tǒng)簡約性分析，（進(jìn)化系統(tǒng)簡約性分析， phylogenetic analysis using pasimony 中樹的搜中樹的搜索選項(xiàng)提供一個(gè)索選

27、項(xiàng)提供一個(gè) GCG 接口。接口。 ( 3 ) PaupDisplay 為為 PAUP 中的樹操作、鑒定以中的樹操作、鑒定以及顯示選項(xiàng)提供一個(gè)及顯示選項(xiàng)提供一個(gè) GCG 接口。接口。 ( 4 )Diverge 應(yīng)用多種方法評(píng)估兩條編碼序列每個(gè)應(yīng)用多種方法評(píng)估兩條編碼序列每個(gè)位點(diǎn)的同義碼和不同義碼的置換個(gè)數(shù)。位點(diǎn)的同義碼和不同義碼的置換個(gè)數(shù)。 8 模式識(shí)別和基因預(yù)測模式識(shí)別和基因預(yù)測 ( 1 ) TestCode 根據(jù)核酸序列每根據(jù)核酸序列每 3 個(gè)堿基組個(gè)堿基組成的非隨機(jī)性來預(yù)測編碼區(qū)。成的非隨機(jī)性來預(yù)測編碼區(qū)。 ( 2 ) CodonPreference 根據(jù)密碼子使用頻根據(jù)密碼子使用頻率以及

28、第三位率以及第三位 GC 出現(xiàn)頻率預(yù)測蛋白質(zhì)編碼出現(xiàn)頻率預(yù)測蛋白質(zhì)編碼區(qū)，內(nèi)置了多個(gè)物種的密碼子使用頻率。區(qū)，內(nèi)置了多個(gè)物種的密碼子使用頻率。 ( 3 ) Frames 根據(jù)起始和終止密碼子的位置，根據(jù)起始和終止密碼子的位置，顯示核酸序列的顯示核酸序列的 6 個(gè)開放閱讀框。個(gè)開放閱讀框。 ( 4 ) FindPatterns 搜索包含特征模式的序列。搜索包含特征模式的序列。 ( 5 ) Motifs 對(duì)蛋白質(zhì)序列進(jìn)行基于對(duì)蛋白質(zhì)序列進(jìn)行基于 PROsITE 數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫的基序搜索。的基序搜索。 ( 6 ) Composition 統(tǒng)計(jì)核酸或蛋白質(zhì)序列的組成。統(tǒng)計(jì)核酸或蛋白質(zhì)序列的組成。 ( 7

29、 ) CodonFrequency 創(chuàng)建密碼子使用頻率表，輸創(chuàng)建密碼子使用頻率表，輸出的結(jié)果可用于包括出的結(jié)果可用于包括 CodonPreference 在內(nèi)的很多在內(nèi)的很多 GCG 子程序。子程序。 9 輸入輸出輸入輸出 ( 1 ) Reformat 格式化各種序列文件，使其能夠用格式化各種序列文件，使其能夠用于于 GCG 程序。程序。 ( 2 ) Fromstaden 將將 Staden 格式的序列文件轉(zhuǎn)換格式的序列文件轉(zhuǎn)換為為 GCG 格式。如果文件中存在多個(gè)序列，將對(duì)每格式。如果文件中存在多個(gè)序列，將對(duì)每個(gè)序列創(chuàng)建一個(gè)文件。個(gè)序列創(chuàng)建一個(gè)文件。 ( 3 ) FromGenBank 將將

30、 GenBank 中中 flatfile 格式格式的序列文件轉(zhuǎn)換為的序列文件轉(zhuǎn)換為 GCG 格式。如果文件中存在多格式。如果文件中存在多個(gè)序列，將對(duì)每個(gè)序列創(chuàng)建一個(gè)文件。個(gè)序列，將對(duì)每個(gè)序列創(chuàng)建一個(gè)文件。 ( 4 ) FromPIR 將將 PIR 格式的序列文件轉(zhuǎn)換為格式的序列文件轉(zhuǎn)換為 GCG 格式。如果文件中存在多個(gè)序列，將對(duì)每個(gè)格式。如果文件中存在多個(gè)序列，將對(duì)每個(gè)序列創(chuàng)建一個(gè)文件。序列創(chuàng)建一個(gè)文件。 ( 5 ) FromFASTA ( 5 ) FromFASTA 將將 FASTA FASTA 格式的序列文格式的序列文件轉(zhuǎn)換為件轉(zhuǎn)換為 GCG GCG 格式。如果文件中存在多個(gè)格式。如果文

31、件中存在多個(gè)序列，將對(duì)每個(gè)序列創(chuàng)建一個(gè)文件。序列，將對(duì)每個(gè)序列創(chuàng)建一個(gè)文件。 ( 6 ) ToPIR ( 6 ) ToPIR 將將 GCG GCG 格式的一個(gè)或多個(gè)序格式的一個(gè)或多個(gè)序列文件轉(zhuǎn)化為列文件轉(zhuǎn)化為 PIR PIR 格式。格式。 ( 7 ) ToFASTA ( 7 ) ToFASTA 將將 GCG GCG 格式的一個(gè)或多個(gè)格式的一個(gè)或多個(gè)序列文件轉(zhuǎn)化為序列文件轉(zhuǎn)化為 FASTA FASTA 格式。格式。 （8 8）Tostaden Tostaden 將將 GCG GCG 格式的一個(gè)或多個(gè)格式的一個(gè)或多個(gè)序列文件轉(zhuǎn)化為序列文件轉(zhuǎn)化為 Staden Staden 格式。格式。 10.作圖

32、作圖 ( 1 ) Map 限制酶切位點(diǎn)分析。在核酸序列上方顯限制酶切位點(diǎn)分析。在核酸序列上方顯示限制酶切位點(diǎn)，在下方顯示翻譯結(jié)果。示限制酶切位點(diǎn)，在下方顯示翻譯結(jié)果。 ( 2 ) MapPlot 生成酶切圖譜。生成酶切圖譜。 ( 3 ) MapSort 預(yù)測核酸被一個(gè)或多個(gè)限制酶消預(yù)測核酸被一個(gè)或多個(gè)限制酶消化后得到的片段大小?；蟮玫降钠未笮?。 ( 4 ) Peptidesort 預(yù)測被限制酶消化后的核酸序預(yù)測被限制酶消化后的核酸序列片段的多膚表達(dá)產(chǎn)物。對(duì)多膚片段根據(jù)相對(duì)分列片段的多膚表達(dá)產(chǎn)物。對(duì)多膚片段根據(jù)相對(duì)分子質(zhì)量、位置以及子質(zhì)量、位置以及 HPLC 決定的相關(guān)保留時(shí)間進(jìn)決定的相關(guān)保

33、留時(shí)間進(jìn)行排序，還包括每條膚鏈以及整個(gè)蛋白質(zhì)組成的行排序，還包括每條膚鏈以及整個(gè)蛋白質(zhì)組成的概要。概要。 11.引物設(shè)計(jì)引物設(shè)計(jì) Prime 為為 PCR 選擇寡核普酸引物，用于測序和選擇寡核普酸引物，用于測序和 PCR 擴(kuò)增實(shí)驗(yàn)。擴(kuò)增實(shí)驗(yàn)。 12 蛋白質(zhì)分析蛋白質(zhì)分析 ( 1 ) Coilscan 在蛋白質(zhì)序列中定位在蛋白質(zhì)序列中定位 coiled coil 段。段。 ( 2 ) HTHScan 在蛋白質(zhì)序列中搜索螺旋一轉(zhuǎn)角一螺在蛋白質(zhì)序列中搜索螺旋一轉(zhuǎn)角一螺旋基序，這種結(jié)構(gòu)域一般是與旋基序，這種結(jié)構(gòu)域一般是與 DNA 的結(jié)合位點(diǎn)，在的結(jié)合位點(diǎn)，在基因調(diào)控中起作用?；蛘{(diào)控中起作用。 ( 3

34、 ) Isoelectric 預(yù)測并繪制蛋白質(zhì)的滴定曲線。預(yù)測并繪制蛋白質(zhì)的滴定曲線。 ( 4 ) ProfileScan 對(duì)蛋白質(zhì)序列進(jìn)行對(duì)蛋白質(zhì)序列進(jìn)行 profile 數(shù)據(jù)庫搜數(shù)據(jù)庫搜索，以檢索可能存在的結(jié)構(gòu)域。索，以檢索可能存在的結(jié)構(gòu)域。 ( 5 ) PepPlot 使用使用 Chou-Fasman 法預(yù)測二級(jí)結(jié)法預(yù)測二級(jí)結(jié)構(gòu)。預(yù)測結(jié)果組合在一系列預(yù)測圖中，這些預(yù)測構(gòu)。預(yù)測結(jié)果組合在一系列預(yù)測圖中，這些預(yù)測圖還包括親水性和疏水性分布曲線。圖還包括親水性和疏水性分布曲線。 ( 6 ) Peptidestructure / Plotstructure 預(yù)測蛋白預(yù)測蛋白質(zhì)序列的抗原性、柔性、

35、疏水性以及易溶性等特質(zhì)序列的抗原性、柔性、疏水性以及易溶性等特性曲線。性曲線。 ( 7 ) SPScan 在蛋白質(zhì)序列中搜索分泌信號(hào)肽在蛋白質(zhì)序列中搜索分泌信號(hào)肽（ SPs ）。）。 13 . RNA 二級(jí)結(jié)構(gòu)二級(jí)結(jié)構(gòu) ( l ) Mfold / PlotFold 使用使用 Zuker 的能量最小化的能量最小化方法預(yù)測方法預(yù)測 RNA 分子的最優(yōu)和次優(yōu)二級(jí)結(jié)構(gòu)。分子的最優(yōu)和次優(yōu)二級(jí)結(jié)構(gòu)。 ( 2 ) StemLoop 在序列中搜索發(fā)夾結(jié)構(gòu)或反向重在序列中搜索發(fā)夾結(jié)構(gòu)或反向重復(fù)序列。用戶可以指定最小的發(fā)夾堿基配對(duì)片段復(fù)序列。用戶可以指定最小的發(fā)夾堿基配對(duì)片段長度，最小或最大的發(fā)夾末端單連區(qū)尺寸，

36、以及長度，最小或最大的發(fā)夾末端單連區(qū)尺寸，以及每個(gè)發(fā)夾結(jié)構(gòu)中堿基配對(duì)片段最小的鍵數(shù)。每個(gè)發(fā)夾結(jié)構(gòu)中堿基配對(duì)片段最小的鍵數(shù)。 14 翻譯翻譯 ( 1 ) Translate 將核酸序列翻譯為蛋白質(zhì)序列。將核酸序列翻譯為蛋白質(zhì)序列。 ( 2 ) BackTranslate 將蛋白質(zhì)序列倒推為核酸序?qū)⒌鞍踪|(zhì)序列倒推為核酸序列。列。12.EMBOSS主頁主頁http:/ 文件的輸入和輸出文件的輸入和輸出： 可以輸入和輸出不同可以輸入和輸出不同文件格式的序列，這些格式包括文件格式的序列，這些格式包括BSML, BSML, GeneBank, GenPept, EMBL, SWISS-Prot, Gene

37、Bank, GenPept, EMBL, SWISS-Prot, FASTA, FastP, Staden, GCGFASTA, FastP, Staden, GCG和和IG-SuiteIG-Suite等等格式，多序列文件格式還包括格式，多序列文件格式還包括PHYLIP, PHYLIP, NEXUS, NBRFNEXUS, NBRF和和GCG-MSFGCG-MSF格式。格式。色譜文件色譜文件：可以查看、編輯、比對(duì)和分析可以查看、編輯、比對(duì)和分析從自動(dòng)序列測定儀上得到的色譜文件，支從自動(dòng)序列測定儀上得到的色譜文件，支持的格式包括大部分機(jī)器產(chǎn)生的持的格式包括大部分機(jī)器產(chǎn)生的ABI, SCF, AB

38、I, SCF, ALF, CTFALF, CTF和和ZTRZTR格式。格式。 13. WONDERFUL生物信息學(xué)軟件系統(tǒng)生物信息學(xué)軟件系統(tǒng) 該系統(tǒng)是基于生物信息學(xué)理論的核酸和蛋白質(zhì)序列該系統(tǒng)是基于生物信息學(xué)理論的核酸和蛋白質(zhì)序列綜合分析平臺(tái)，應(yīng)用于后基因組時(shí)代的基因綜合分析平臺(tái)，應(yīng)用于后基因組時(shí)代的基因 與蛋白與蛋白質(zhì)功能分析及預(yù)測、藥物靶的篩選、新基因發(fā)布提質(zhì)功能分析及預(yù)測、藥物靶的篩選、新基因發(fā)布提交、交、PCR引物設(shè)計(jì)、寡核苷酸分析、酶切位點(diǎn)分析、引物設(shè)計(jì)、寡核苷酸分析、酶切位點(diǎn)分析、蛋白質(zhì)水解位點(diǎn)分析、核酸基序分析、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)水解位點(diǎn)分析、核酸基序分析、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)域域 分析、質(zhì)

39、粒繪圖、開放閱讀框搜索、基因預(yù)測和分析、質(zhì)粒繪圖、開放閱讀框搜索、基因預(yù)測和識(shí)別、蛋白質(zhì)功能及二級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測、雙重及多重序識(shí)別、蛋白質(zhì)功能及二級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測、雙重及多重序列比對(duì)、構(gòu)建系統(tǒng)親緣樹等，是功能基因組學(xué)和分列比對(duì)、構(gòu)建系統(tǒng)親緣樹等，是功能基因組學(xué)和分子生物學(xué)領(lǐng)域必子生物學(xué)領(lǐng)域必 備軟件。本系統(tǒng)同時(shí)提供了大量國備軟件。本系統(tǒng)同時(shí)提供了大量國際上成熟的生物信息學(xué)數(shù)據(jù)庫接口，并提供相關(guān)中際上成熟的生物信息學(xué)數(shù)據(jù)庫接口，并提供相關(guān)中文在線輔助信息，方便國內(nèi)用戶使用。文在線輔助信息，方便國內(nèi)用戶使用。 最新版本功能包括：最新版本功能包括：1、核酸及蛋白質(zhì)序列全通路轉(zhuǎn)換、核酸及蛋白質(zhì)序列全通路轉(zhuǎn)換 a. 還包括序列顛換、序列互補(bǔ)還包括序列顛換、序列互補(bǔ) b. 支持支持8種常用密碼子翻譯表種常用密碼子翻譯表 c. 嵌入方便實(shí)用的核酸和蛋