《序列分析工具使用简介课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《序列分析工具使用简介课件（40页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、序列分析工具使用简介序列分析工具使用简介黄远森中山大学生命科学学院7/30/20241序列分析工具使用简介1.数据库搜索工具数据库搜索工具-Blast (basic local alignment search tools)2.多序列比对工具多序列比对工具-Clustal3.进化树重建与分析工具进化树重建与分析工具-Phylip7/30/20242序列分析工具使用简介数据库搜索工具数据库搜索工具-Blast1.Blast与NCBI2.如何获得blast服务3.Blast的各个程序介绍4.一个简单的实例7/30/20243序列分析工具使用简介Blast与NCBI返回BLAST 是由美是由美国国立
2、生物技国国立生物技术信息中心术信息中心（NCBI）开发）开发的一个基于序的一个基于序列相似的数据列相似的数据库搜索程序。库搜索程序。NCBI提供了在提供了在线的线的blast服务服务7/30/20244序列分析工具使用简介获得blast服务返回1.使用NCBI提供的在线服务。优点：数据库更新快，使用方便，可随时查看搜索结果。缺点：受限与网络和程序运行速度，只能搜索固定的数据库。2,本地化的blast。a.服务器版b.单机版(NCBI提供多种版本，包括DOS版本)优点：即时返回结果，可以搜索特殊数据库。缺点：数据库的更新问题，操作性问题。7/30/20245序列分析工具使用简介Blast的各个程
3、序介绍返回7/30/20246序列分析工具使用简介实例假设我们获得一个人类的蛋白序列，但我们不知道它具体是哪一种东西，我们可以通过blast搜索，看看它可能是什么东西。phenylalanine hydroxylase MSTAVLENPGLGRKLSDFGQETSYIEDNCNQNGAISLIFSLKEEVGALAKVLRLFEENDVNLTHIESRPSRLKKDEYEFFTHLDKRSLPALTNIIKILRHDIGATVHELSRDKKKDTVPWFPRTIQELDRFANQILSYGAELDADHPGFKDPVYRARRKQFADIAYNYRHGQPIPRVEYMEEEKKTWGTV
4、FKTLKSLYKTHACYEYNHIFPLLEKYCGFHEDNIPQLEDVSQFLQTCTGFRLRPVAGLLSSRDFLGGLAFRVFHCTQYIRHGSKPMYTPEPDICHELLGHVPLFSDRSFAQFSQEIGLASLGAPDEYIEKLATIYWFTVEFGLCKQGDSIKAYGAGLLSSFGELQYCLSEKPKLLPLELEKTAIQNYTVTEFQPLYYVAESFNDAKEKVRNFAATIPRPFSVRYDPYTQRIEVLDNTQQLKILADSINSEIGILCSALQKIK返回7/30/20247序列分析工具使用简介实例返回第一步：登陆NCBI的B
5、last页面，选择blastp程序，将所要搜索的序列粘贴到查询窗口。7/30/20248序列分析工具使用简介实例第二步：设定好参数后点击blast，开始搜索。任务提交后，返回一个查询id。根据该id可以在任意时候查看查询结果。返回7/30/20249序列分析工具使用简介实例第三步：返回查询结果。返回7/30/202410序列分析工具使用简介实例返回7/30/202411序列分析工具使用简介实例返回7/30/202412序列分析工具使用简介多序列比对工具多序列比对工具clustalClustal是一个单机版的基于渐进比对的多序列比对工具，由HigginsD.G.等开发。有应用于多种操作系统平台的
6、版本，包括linux版，DOS版的clustlw，windows版本的clustalx等。7/30/202413序列分析工具使用简介Clustalx的工作界面（多序列比对模式多序列比对模式）7/30/202414序列分析工具使用简介Clustalx的工作界面（剖面剖面(profile)比对模式比对模式）7/30/202415序列分析工具使用简介Clustal的工作原理Clustal输入多个序列输入多个序列快速的序列两两比对，计算序列间的快速的序列两两比对，计算序列间的距离，获得一个距离矩阵。距离，获得一个距离矩阵。邻接法邻接法(NJ)构建一个树（引导树）构建一个树（引导树）根据引导树，渐进比对
7、多个序列。根据引导树，渐进比对多个序列。7/30/202416序列分析工具使用简介Clustal的应用1.输入的文件格式。输入的文件格式。 FASTA ，NBRF/PIR, EMBL/Swiss Prot, GDE, CLUSTAL, GCG/ MSF. 2.两种工作模式。两种工作模式。 a.多序列比对模式。多序列比对模式。 b.剖面剖面(profile)比对模式。比对模式。3.一个实际的例子。一个实际的例子。7/30/202417序列分析工具使用简介多序列比对实例输入文件的格式(fasta)：KCC2_YEASTNYIFGRTLGAGSFGVVRQARKLSTNDMK_HUMANDFEILK
8、VIGRGAFSEVAVVKMKQTGQVYAMKIMNK.KPRO_MAIZETRKFKVELGRGESGTVYKGVLEDDRHVAVKKLENDAF1_CAEELQIRLTGRVGSGRFGNVSRGDYRGEAVAVKVFNALD1CSNHYKVGRRIGEGSFGVIFEGTNLLNN7/30/202418序列分析工具使用简介第一步：输入序列文件。7/30/202419序列分析工具使用简介第二步：设定比对的一些参数。7/30/202420序列分析工具使用简介参数设定窗口。7/30/202421序列分析工具使用简介第三步：开始序列比对。7/30/202422序列分析工具使用简介7/30
9、/202423序列分析工具使用简介第四步：比对完成，选择保存结果文件的格式7/30/202424序列分析工具使用简介7/30/202425序列分析工具使用简介更为详细的教程可以在这里得到更多关于可以在这里得到更多关于clustal的帮助：的帮助：igbmc.u-strasbg.fr/BioInfo/ClustalX/Top.html7/30/202426序列分析工具使用简介进化树重建与分析工具进化树重建与分析工具phylipphylip是最为通用的进化树分析软件。该软件是由华盛顿大学开发，是完全免费的，并提供源代码。该软件具有以下功能：1.将DNA或蛋白质序列数据转变成距离数据。2.对距离数据
10、进行分析。3.对基因频率和连续的元素进行分析。4.根据各种数据绘制采用一定的算法构建进化树。7/30/202427序列分析工具使用简介用于进化树重建的数据1.特征数据(characterdata)，它提供了基因、个体、群体或物种的信息。2.是距离数据(distancedata)或相似性数据(similaritydata)，它涉及的则是成对基因、个体、群体或物种的信息。7/30/202428序列分析工具使用简介进化树重建的方法一.距离法二.最大简约法(maxparsimosy)三.最大似然法(maxlikelihood)7/30/202429序列分析工具使用简介Phylip3.6软件包中包含的程
11、序（根据分析的对象）最新的3.6版本中，一共有35个分析程序。其中：1.DNA和RNA数据分析工具。（10个）2.蛋白序列数据分析工具。（6个）3.限制酶位点数据的分析工具。（6个）4.距离矩阵数据分析工具。（3个）5.基因频率数据分析工具。（3个）6.连续和离散的特征数据的分析工具。（12个）7.进化树的显示和编辑工具。（4个）详细请参考phylip主页的介绍：7/30/202430序列分析工具使用简介出发数据已经排列好的蛋白序列。重构算法距离法(protdist.exe)最大简约法(protpars.exe)最大似然法(proml.exe)统计分析拨靴法(bootstrap)实际应用（从蛋
12、白序列推导进化树）7/30/202431序列分析工具使用简介实际操作Phylip软件包中的每个分析程序都是一个独立的应用程序。我们选择好了分析算法后，按一定的顺序组合使用选择的程序，就可以获得按选择的算法分析的结果（进化树）。例子：从我们刚刚通过clustal比对获得的蛋白序列推测进化树。选择方法：距离法(protdist.exe)7/30/202432序列分析工具使用简介第一步：双击执行protdist.exe,根据提示输入分析的文件名(程序默认是infile)。7/30/202433序列分析工具使用简介第二步：设定各个参数，执行程序，获得距离矩阵数据输出文件outfile。第三步：选择通过
13、距离矩阵推测进化树的算法(fitch.exe，kotsch.exe，neighbor.exe)。第四步：将刚获得的输出文件改名为infile，执行选择的推测算法(neighbor.exe)。设置好参数后执行程序，获得outfile和outtree两个结果输出。7/30/202434序列分析工具使用简介7/30/202435序列分析工具使用简介获得的结果文件中，outtree文件是一个树文件，可以用treeview等软件打开。outfile是一个分析结果的输出报告，包括了树和其他一些分析报告，可以用记事本直接打开。outfileouttree7/30/202436序列分析工具使用简介加入统计分析
14、(bootstrap)我们刚刚获得的进化树是纯粹的根据先前获得的排列数据所推导出来的。有很多可能使得这个树并不一定可靠。1.测序的出错。2.多序列比对算法本身的问题。3.其他的问题。我们可以引进一些统计分析来寻找更优的进化树最常见的就是bootstrap分析。7/30/202437序列分析工具使用简介Bootstrap分析Phylip软件包中有两个用于执行bootstrap分析的程序。(seqboot.exe,consence.exe)。分析过程：1.Seqboot产生大量的数据组2.应用选择的算法对产生的数据组进行分析。3.由consence获得最优树。7/30/202438序列分析工具使用简介操作演示7/30/202439序列分析工具使用简介有问题请提出或email：以下地址可以下载这个ppt7/30/202440序列分析工具使用简介
