生物信息学 蛋白库查询
- 格式:doc
- 大小:1.87 MB
- 文档页数:12
生物信息研究中常用蛋白质数据库简述内蒙古工业大学理学院呼和浩特孙利霞2010.1.5摘要:在后基因组时代生物信息学的研究当中,离不开各种生物信息学数据库。
尤其在蛋白质从序列到功能的研究当中,目前各种行之有效的方法都是基于各种层次和结构的蛋白质数据库。
随着计算机技术及网络技术的发展,目前的蛋白质数据库不论是所包含数据量还是功能都日新月异,新的数据库层出不穷。
一个新手面对如此浩瀚的数据量往往无从下手。
本文粗浅地为目前蛋白质数据库的使用勾画出一个轮廓,作为自己蛋白质研究入门的一个引导。
关键词:蛋白质;数据库0 引言随着科技的发展,个人的知识往往赶不上快速膨胀的信息量,人们为了解决这个问题,便创建了形形色色的数据库。
蛋白质数据库是指:在蛋白质研究领域根据实际需要,对蛋白质序列、蛋白质结构以及文献等数据进行分析、整理、归纳、注释,构建出具有特殊生物学意义和专门用途的数据库。
蛋白质数据库总体上可分为两大类:蛋白质序列数据库和蛋白质结构数据库,蛋白质序列数据库来自序列测定,结构数据库来自X-衍射和核磁共振结构测定(详见图1)。
这些数据库是分子生物信息学的基本数据资源。
上世纪90年代,我国从事蛋白质研究的学者使用的蛋白质数据库储存介质还是国外实验室发布的激光光盘[1]。
信息的传播储存甚为不便。
随着蛋白质研究的发展飞快,同时伴随着计算机和因特网发展,蛋白质数据库的储存传播方式也发生的巨大的变化。
进入21世纪后,我们所用的各种蛋白质数据库都发展成为存储在网络服务器上,基于“服务器—客户机”的访问查询方式。
伴随着计算机及物理测试技术的发展数据库的容量和功能成数量级膨胀。
但是面对如此浩瀚的数据,新手往往感到无从下手,在需要时找不到自己需要的合适数据库。
本文从目前蛋白质数据库建立的的逻辑层次出发,系统地简绍了常用蛋白质数据的概况,它们的查询方法以及它们相互之间的联系。
同时尽量不涉及数据库建设和维护方面的计算机和网络这些数据库底层的技术,为蛋白质研究的入门者及对蛋白质感兴趣的人员的一个引导。
生物信息学网站分子生物学数据库综合目录1. SRS序列查询系统(分子生物学数据库网络浏览器) http://www.embl-heidelberg.ed/srs5/2. 分子生物学数据库及服务器概览/people/pkarp/mimbd/rsmith.html3. BioMedNet图书馆4. DBGET数据库链接http://www.genome.ad.jp/dbget/dbget.links.html5. 哈佛基因组研究数据库与精选服务器6. 约翰. 霍普金斯大学(Johns Hopkins University) OWL网络服器/Dan/proteins/owl.html7. 生物网络服务器索引,USCS /network/science/biology/index.html8. 分子生物学数据库列表(LiMB) gopher:///11/molbio/other9. 病毒学的WWW服务器,UW-Madison /Welcome.html10. UK MRC 人类基组图谱计划研究中心/11. 生物学家和生物化学家的WWW资源http://www.yk.rim.pr.jp/~aisoai/index.html12. 其他生物网络服务器的链接/biolinks.html13. 分子模型服务器与数据库/lap/rsccom/dab/ind006links.html14. EMBO实际结构数据库http://xray.bmc.uu.se/embo/structdb/links.html15. 蛋白质科学家的网络资源/protein/ProSciDocs/WWWResources.html16. ExPASy分子生物学服务器http://expasy.hcuge.ch/cgi-bin/listdoc17. 抗体研究网页18. 生物信息网址http://biochem.kaist.ac.kr/bioinformatics.html19. 乔治.梅森大学(George Mason University)的生物信息学与计算分子生物学专业/~michaels/Bioinformatics/20. INFOBIOGEN数据库目录biogen.fr/services/dbcat/21. 国家生物技术信息研究室/data/data.html22. 人类基因组计划情报/TechResources/Human_Genome23. 生物学软件及数据库档案/Dan/software/biol-links.html24. 蛋白质组研究:功能基因组学的新前沿(著作目录) http://expasy.hcuge.ch/ch2d/LivreTOC.html序列与结构数据库一.主要的公共序列数据库1. EMBL WWW服务器http://www.EMBL-heidelberg.ed/Services/index.html2. Genbank 数据库查询形式(得到Genbank的一个记录) /genbank/query_form.html3. 蛋白质结构数据库WWW服务器(得到一PDB结构) 4. 欧洲生物信息学研究中心(EBI) /5. EBI产业支持/6. SWISS-PROT(蛋白质序列库) http://www.expasy.ch/sprot/sprot-top.html7. 大分子结构数据库/cgi-bin/membersl/shwtoc.pl?J:mms8. Molecules R Us(搜索及观察一蛋白质分子) /modeling/net_services.html9. PIR国际蛋白质序列数据库/Dan/proteins/pir.html10. SCOP(蛋白质的结构分类),MRC /scop/data/scop.l.html11. 洛斯阿拉莫斯的HIV分子免疫数据库/immuno/index.html12. TIGR数据库/tdb/tdb.html13. NCBI WWW Entrez浏览器/Entrez/index.html14. 剑桥结构数据库(小分子有机的及有机金属的结晶结构) 15. 基因本体论坛/GO/二. 专业数据库1. ANU生物信息学超媒体服务(病毒数据库、分类及病毒的命名法) .au/2. O-GL YCBASE(O联糖基化蛋白质的修订数据库) http://www.cbs.dtu.dk/OGLYCBASE/cbsoglycbase.html3. 基因组序列数据序(GSDB)(已注释的DNA序列的关系数据序) 4. EBI蛋白质拓扑图/tops/Serverintermed.html5. 酶及新陈代谢途径数据库(EMP) /6. 大肠杆菌数据库收集(ECDC)(大肠杆菌K12的DNA序列汇编) http://susi.bio.uni-giessen.de/ecdc.html7. EcoCyc(大肠杆菌基因及其新陈代谢的百科全书) /ecocyc/ecocyc.html8. Eddy实验室的snoRNA数据库/snoRNAdb/9. GenproEc(大肠杆菌基因及蛋白质) /html/ecoli.html10. NRSub(枯草芽胞杆菌的非冗余数据库) http://pbil.univ-lyonl.fr/nrsub/nrsub.html11. YPD(酿酒酵母蛋白质) /YPDhome.html12. 酵母基因组数据库/Saccharomyces/13. LISTA、LISTA-HOP及LISTA-HON(酵母同源数据库汇编) /14. MPDB(分子探针数据库) http://www.biotech.est.unige.it/interlab/mpdb.html15. tRNA序列及tRNA基因序列汇编http://www.uni-bayreuth.de/departments/biochemie/trna/index/html16. 贝勒医学院(Baylor College of Medicine)的小RNA数据库/dbs/SRPDB/SRPDB.html17. SRPDB(信号识别粒子数据库) /dbs/SRPDB/SRPDB.html18. RDP(核糖体数据库计划) /19. 小核糖体亚蛋白RNA结构http://rrna.uia.ac.be/ssu/index.html20. 大核糖体亚蛋白RNA结构http://rrna.uia.ac.be/lsu/index.html21. RNA修饰数据库/RNAmods/22. 16SMDB及23SMDB(16S和23S核糖体RNA突变数据库)/Departments/Biology/Databases/RNA.html23. SWISS-2DPAGE(二维凝胶电泳数据库) http://expasy.hcuge.ch/ch2d/ch2d-top.html24. PRINTS /bsm/dbbrowser/PRINTS/PRINTS.html25. KabatMan(抗体结构及序列信息数据库) /abs26. ALIGN(蛋白质序列比对一览) /bsm/dbbrowser/ALIGN/ALIGN.html27. CATH(蛋白质结构分类系统) /bsm/cath28. ProDom(蛋白质域数据库) http://protein.toulouse.inra.fr/29. Blocks数据库(蛋白质分类系统) /30. HSSP(按同源性导出的蛋白质二级结构数据库) http://www.sander.embl-heidelberg.de/hssp/31. FSSP(基于结构比对的蛋白质折叠分类) /dali/fssp/fssp.html32. SBASE蛋白质域(已注释的蛋白质序列片断) http://www.icgeb.trieste.it/~sbasessrv/33. TransTerm(翻译控制信号数据库) /Transterm.html34. GRBase(参与基因调控的蛋白质的相关信息数据库) /~regulate/trevgrb.html35. REBASE(限制性内切酶和甲基化酶数据库) /rebase/36. RNaseP数据库/RNaseP/home.html37. REGULONDB(大肠杆菌转录调控数据库) http://www.cifn.unam.mx/Computational_Biology/regulondb/38. TRANSFAC(转录因子及其DNA结合位点数据库) http://transfac.gbf.de/39. MHCPEP(MHC结合肽数据库) .au/mhcpep/40. ATCC(美国菌种保藏中心) /41. 高度保守的核蛋白序列的组蛋白序列数据库/Baxevani/HISTONES42. 3Dee(蛋白质结构域定义数据库) /servers/3Dee.html43. InterPro(蛋白质域以及功能位点的完整资源) /interpro/序列相似性搜索1. EBI序列相似性研究网页/searches/searches.html2. NCBI: BLAST注释/BLAST3. EMBL的BLITZ ULTRA快速搜索/searches/blitz_input.html4. EMBL WWW服务器http://www.embl-heidelberg.de/Services/index.html#55. 蛋白质或核苷酸的模式浏览/compbio/PatScan/HTML/patscan.html6. MEME(蛋白质超二级结构模体发现与研究) /meme/website7. CoreSearch(DNA序列保守元件的识别) http://www.gsf.de/biodv/coresearch.html8. PRINTS/PROSIT浏览(搜索motif数据库) /cgi-bin/attwood/SearchprintsForm.pl9. 苏黎世ETH服务器的DARWIN系统http://cbrg.inf.ethz.ch/10. 利用动态规划找出序列相似性的Pima IIhttp://bmerc-www.bu.ede/protein-seq/pimaII-new.html11. 利用与模式库进行哈希码(hashcode)比较找到序列相似性的DashPat /protein-seq/dashPat-new.html12. PROPSEARCH(基于氨基酸组成的搜索) http://www.embl-heidelberg.de/aaa.html13. 序列搜索协议(集成模式搜索) /bsm/dbbrowser/protocol.html14. ProtoMap(SEISS-PROT中所有蛋白质的自动层次分类) http://www.protomap.cs.huji.ac.il/15. GenQuest(利用Fasta、Blast、Smith-Waterman方法在任意数据库中搜索) http://www.gdb.rog/Dan/gq/gq.form.html16. SSearch(对特定数据库的搜索) http://watson.genes.nig.ac.jp/homology/ssearch-e_help.html17. Peer Bork搜索列表(motif/模式序列谱搜索) http://www.embl-heidelberg.de/~bork/pattern.html18. PROSITE数据库搜索(搜索序列的功能位点) /searches/prosite.html19. PROWL(Skirball研究中心的蛋白质信息检索) /index.html序列和结构的两两比对1. 蛋白质两两比对(SIM) http://expasy.hcuge.ch/sprot/sim-prot.html2. LALNVIEW比对可视化观察程序ftp://expasy.hcuge.ch/pub/lalnview3. BCM搜索装置(两两序列比对) /seq-search/alignment.html4. DALI蛋白质三维结构比较/dali/5. DIALIGN(无间隙罚分的比对程序) http://www.gsf.de/biodv/dialign/html多重序列比对及系统进行树1. ClustalW(BCM的多重序列比对) /multi-align/multi-align.html2. PHYLIP(推测系统进行树的程序) /phylip.html3. 其它系统进行树程序,PHYLIP文档的汇编http://expasy.hcuge.ch/info/phylogeny.html4. 系统进行树分析程序(生命树列表) /tree/programs/programs.html5. 遗传分类学软件(Willi hennig协会提供的列表) /education.html6. 用于多重序列比对的BCM搜索装置/multi-align/multi-align.html7. AMAS(分析多重序列比对中的序列) /servers/amas_server.html8. 维也纳RNA二级结构软件包http://www.tbi.univie.ac.at/~ivo/RNA/四. 有代表性的预测服务器1. PHD蛋白质预测服务器,用于二级结构、水溶性以及跨膜片断的预测http://www.embl-heidelberg.de/predictprotein/predictprotein.html2. PhdThreader(利用逆折叠方法预测、识别折叠类) http://www.embl-heidelberg.de/predictprotein/phd_help.html3. PSIpred(蛋白质结构预测服务器) /psipred4. THREADER(戴维. 琼斯) /~jones/threader.html5. TMHMM(跨膜螺旋蛋白的预测) http://www.cbs.dtu.dk/services/TMHMM/6. 蛋白质结构分析,BMERC /protein-seq/protein-struct.html7. 蛋白质域和折叠预测的提交表http://genome.dkfz-heidelberg.de/nnga/def-query.html8. NNSSP(利用最近相邻法预测蛋白质的二级结构) /pss/pss.html9. Swiss-Model(基于知识的蛋白质自动同源建模服务器) http://www.expasy.ch/swissmod/SWISS-MODEL.html10. SSPRED(用多重序列比对进行二级结构预测) /jong/predict/sspred.html11. 法国IBCP的SOPM(自寻优化预测方法、二级结构) http://pbil.ibcp.fr/cgi-bin/npsa_automat.pl?page=/NPSA/npsa_sopm.html12. TMAP(蛋白质跨膜片断的预测服务) http://www.embl-heidelberg.de/tmap/tmap_info.html13. TMpred(跨膜区域和方向的预测) /software/TMPRED_form.html14. MultPredict(多重序列比对的序列的二级结构) /zpred.html15. BCM搜索装置(蛋白质二级结构预测) /seq-search/struc-predict.html16. COILS(蛋白质的卷曲螺旋区域预测) /software/coils/COILS_doc.html17. Coiled Coils(卷曲螺旋) /depts/biol/units/coils/coilcoil.html18. Paircoil(氨基酸序列中的卷曲螺旋定位) /bab/webcoil.html19. PREDATOR(由单序列预测蛋白质二级结构) http://www.embl-heidelberg.de/argos/predator/predator_info.html20. EV A(蛋白质结构预测服务器的自动评估) /eva/五. 其他预测服务器1. SignalP (革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌和真核生物蛋白质的信号肽及剪切位点) http://www.cbs.dtu.dk/services/SignalP/2. PEDANT(蛋白质提取、描述及分析工具) http://pedant.mips.biochem.mpg.de/六. 分子生物学软件链接1. 生物信息学可视化工具/alan/VisSupp/2. EBI分子生物学软件档案/software/software.html3. BioCatalog /biocat/e-mail_Server_ANAL YSIS.html4. 生物学软件和数据库档案/Dan/softsearch/biol-links.html5. UC Santa Cruz的序列保守性HMM的SAM软件/research/compbio/sam.html七. 网上博士课程1. 生物计算课程资源列表:课程大纲http://www.techfak.uni-bielefeld.de/bcd/Curric/syllabi.html2. 生物序列分析和蛋白质建模的Ph.D课程http://www.cbs.dtu.dk/phdcourse/programme.html3. 分子科学虚拟学校/vsms/sbdd/4. EMBnet 生物计算指南http://biobase.dk/Embnetut/Universl/embnettu.html5. 蛋白质结构的合作课程/PPS/index.html6. 自然科学GNA虚拟学校http://www.techfak.uni-bielefeld.de/bcd/Vsns/index.html7. 分子生物学算法/education/courses/590bi。
引言:蛋白质数据是生物信息学领域中非常重要的资源之一,它提供了大量关于蛋白质序列、结构、功能以及相互作用等方面的信息。
本文旨在介绍如何使用蛋白质数据库,帮助用户更好地利用这一资源进行研究。
概述:蛋白质数据库是一个集成了许多蛋白质信息的在线资源,用户可以通过搜索、浏览、等方式获取所需的信息。
其中,常用的蛋白质数据库包括NCBI、UniProt、PDB等。
这些数据库提供了丰富的蛋白质数据,并且不断更新以满足用户需求。
正文内容:1.数据库搜索功能1.1.关键词搜索1.1.1.输入蛋白质名称1.1.2.输入序列片段1.1.3.输入关键词1.2.高级搜索选项1.2.1.提供更精确的搜索结果1.2.2.支持过滤和排序功能1.2.3.可以根据相关字段进行搜索2.数据库浏览功能2.1.蛋白质分类2.1.1.按物种分类2.1.2.按功能分类2.1.3.按家族分类2.2.数据表格浏览2.2.1.查看蛋白质基本信息2.2.2.查看蛋白质序列2.2.3.查看蛋白质结构2.3.数据图谱浏览2.3.1.查看蛋白质相互作用网络2.3.2.查看蛋白质结构域分布2.3.3.查看蛋白质功能注释3.数据库功能3.1.蛋白质序列数据3.1.1.全部序列3.1.2.特定物种的序列3.2.蛋白质结构数据3.2.1.已解析的蛋白质结构3.2.2.蛋白质结构预测结果3.3.蛋白质相互作用数据3.3.1.已验证的相互作用数据3.3.2.预测的相互作用数据4.数据库工具与资源4.1.序列比对工具4.1.1.BLAST4.1.2.PSIBLAST4.2.结构预测工具4.2.1.SWISSMODEL4.2.2.Phyre24.3.功能注释资源4.3.1.GeneOntology4.3.2.InterPro4.4.数据库交互接口4.4.1.提供API接口4.4.2.支持数据提交与5.数据库更新与维护5.1.数据更新频率5.2.数据质量保证5.3.用户反馈与支持5.4.数据库版本与历史记录总结:蛋白质数据库为研究人员提供了丰富的蛋白质信息资源,通过搜索、浏览、等功能,用户可以轻松地获取需要的数据。
NCBI的BLast最好生物核酸的数据库NCBI是在NIH的国立医学图书馆(NLM)的一个分支。
NLM是因为它在创立和维护生物信息学数据库方面的经验被选择的,而且这可以建立一个内部的关于计算分子生物学的研究计划。
NCBI的任务是发展新的信息学技术来帮助对那些控制健康和疾病的基本分子和遗传过程的理解。
BLAST是一个NCBI开发的序列相似搜索程序,还可作为鉴别基因和遗传特点的手段。
BLAST能够在小于15秒的时间内对整个DNA数据库执行序列搜索。
NCBI提供的附加的软件工具有:开放阅读框寻觅器(ORF Finder),电子PCR,和序列提交工具,Sequin和BankIt。
所有的NCBI数据库和软件工具可以从WWW或FTP来获得。
NCBI还有E-mail服务器,提供用文本搜索或序列相似搜索访问数据库一种可选方法。
NCBI的BLast种类介绍? Gapped BLAST (2.0)—一种BLAST版本,允许在它产生的对齐(alignments)中存在缺口。
统计有效性的评估是基於使用随机序列的优先模拟。
在不久的将来,所有对Gapped BLAST的访问都要通过QBLAST。
? QBLAST —一种新的系统,允许用户以他们方便的方式检索Gapped BLAST结果,并且可以用各种格式选项多次格式化他们的结果。
这个系统也使NCBI更有效的使用计算资源,更好的为大家服务。
到1999年秋季,QBLAST系统用於所有的BLAST搜索。
? PSI-BLAST —位点特异迭代BLAST —用蛋白查询来搜索蛋白资料库的一个程式。
所有被BLAST发现的统计有效的对齐被总和起来形成一个多次对齐,从这个对齐,一个位置特异的分值矩阵建立起来。
这个矩阵被用来搜索资料库,以找到额外的显著对齐,这个过程可能被反复迭代一直到没有新的对齐可以被发现。
? PHI-BLAST —模式发现迭代BLAST —用蛋白查询来搜索蛋白资料库的一个程式。
表1蛋白质相互作用分析相关数据库及网站蛋白质序列分析和结构预测【实验目的】1、掌握蛋白质序列检索的操作方法;2、熟悉蛋白质基本性质分析;3、熟悉基于序列同源性分析的蛋白质功能预测,了解基于motif、结构位点、结构功能域数据库的蛋白质功能预测;4、了解蛋白质结构预测。
【实验内容】1、使用Entrez或SRS信息查询系统检索人脂联素(adiponectin)蛋白质序列;2、使用BioEdit软件对上述蛋白质序列进行分子质量、氨基酸组成、和疏水性等基本性质分析;3、对人脂联素蛋白质序列进行基于NCBI/Blast软件的蛋白质同源性分析;4、对人脂联素蛋白质序列进行motif结构分析;5、对人脂联素蛋白质序列进行二级结构和三维结构预测。
【实验方法】1、人脂联素蛋白质序列的检索:(1)调用Internet浏览器并在其地址栏输入Entrez网址(/Entrez);(2)在Search后的选择栏中选择protein;(3)在输入栏输入homo sapiens adiponectin;(4)点击go后显示序列接受号及序列名称;(5)点击序列接受号NP_004788 (adiponectin precursor;adipose most abundant gene transcript 1 [Homo sapiens])后显示序列详细信息;(6)将序列转为FASTA格式保存(参考上述步骤使用SRS信息查询系统检索人脂联素蛋白质序列);2、使用BioEdit软件对人脂联素蛋白质序列进行分子质量、氨基酸组成和疏水性等基本性质分析:打开BioEdit软件→将人脂联素蛋白质序列的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protein→点击Amino Acid Composition→查看该蛋白质分子质量和氨基酸组成;或者选择protein后,点击Kyte & Doolittle Mean Hydrophobicity Profile→查看该蛋白质分子疏水性水平;3、人脂联素蛋白质序列的蛋白质同源性分析:(1)进入NCBI/Blast网页;(2)选择Protein-protein BLAST (blastp);(3)将FASTA格式序列贴入输入栏;(4)点击BLAST;(5)查看与之同源的蛋白质;4、人脂联素蛋白质序列的motif结构分析:(1)进入http://hits.isb-sib.ch/cgi-bin/PFSCAN网页;(2)将人脂联素蛋白质序列的FASTA格式序列贴入输入栏;(3)点击Scan;(4)查看分析结果(注意Prosite Profile中的motif information);5、人脂联素蛋白质序列的二级结构预测:(1)进入下列蛋白结构预测服务器网址http://www.embl-heidelberg.de/predictprotein//predictprotein.html(The PredictProtein Server);(2)在You can栏点击default;(3)填写email地址和序列名称;(4)将人脂联素蛋白质序列的FASTA格式序列贴入输入栏点击Submit;(5)从email信箱查看分析结果;6、人脂联素蛋白质序列的三维结构预测:(1)进入/swissmod/SWISS-MODEL.html (SwissModel First Approach Mode)网页;(2)填写email地址、姓名和序列名称;(3)将人脂联素蛋白质序列的FASTA格式序列贴入输入栏;(4)点击Send Request;(5)从email信箱查看分析结果(注:需下载软件入rasmol查看三维图象)。
蛋白质组学研究中常用的网站和数据库蛋白质, 数据库, 研究本帖引用网址:/thread-35586-1-1.html一、蛋白质数据库1.UniProt (The Universal Protein Resource) 网址://uniprot/简介:由EBI(欧洲生物信息研究所)、PIR(蛋白信息资源)和SIB(瑞士生物信息研究所)合作建立而成,提供详细的蛋白质序列、功能信息,如蛋白质功能描述、结构域结构、转录后修饰、修饰位点、变异度、二级结构、三级结构等,同时提供其他数据库,包括序列数据库、三维结构数据库、2-D凝聚电泳数据库、蛋白质家族数据库的相应链接。
2.PIR(Protein Information Resource) 网址:/简介:致力于提供及时的、高质量、最广泛的注释,其下的数据库有iProClass、PIRSF、PIR-PSD、PIR-NREF、UniPort,与90多个生物数据库(蛋白家族、蛋白质功能、蛋白质网络、蛋白质互作、基因组等数据库)存在着交叉应用。
3.BRENDA(enzyme database) 网址:简介:酶数据库,提供酶的分类、命名法、生化反应、专一性、结构、细胞定位、提取方法、文献、应用与改造及相关疾病的数据。
4.CORUM(collection of experimentally verifiedmammalian protein complexes) 网址:http://mips.gsf.de/genre/proj/corum/index.html简介:哺乳动物蛋白复合物数据库,提供的数据包括蛋白复合物名称、亚基、功能、相关文献等5.CyBase(cyclic protein database) 网址:.au/cybase简介:环状蛋白数据库,提供环状蛋白的序列、结构等数据,提供环化蛋白预测服务。
6.DB-PABP 网址:/DB_PABP/简介:聚阴离子结合蛋白数据库。
Databases of proteinProtein sequence DatabasesProtein sequence databases :SwissProt, PIR, TrEMBL,PRF, TCDB,NRichD,NCBI Protein database,……UniProtUniRef(UniProt Reference Clusters)UniParc(UniProt Archive)ProteomesUniProtKB(UniProt Knowledgebase)a single worldwide database of protein= PIR + SWISS-PROT + TrEMBLUniProtKB(UniProt Knowledgebase)*linked with other databases (NCBI, EBI)*Reviewed (Swiss-Prot) -Manually annotated Unreviewed (TrEMBL) -Computationally analyzedThe UniProt Knowledgebase (UniProtKB)is the central hub for the collection of functional information on proteins,with accurate,consistent and rich annotation.UniRef(reference clusters of sequences )Best non-redundant protein sequence databases for nowUniRef100UniRef90UniRef provides clustered sets of sequences from the UniProt Knowledgebase and selected UniParc records.This hides redundant sequences and obtains complete coverage of the sequence space at three resolutions.UniRef50combines identical sequences and sub-fragments with 11 or more residues from any organism into a single UniRef entry.Based on UniRef100, sequences that have at least 90% sequence identity to, and 80% overlap with, the longest sequence.Based on UniRef90 seed sequences that have at least 50% sequence identity注释信息一览工具栏序列基本信息注释详情•Reviewed (reliable)•Unreviewed(TrEMBL)• 1. Experimental evidence at protein level2. Experimental evidence at transcript level3. Protein inferred from homology4. Protein predicted5. Protein uncertainProtein Structure Databases/RCSB PDBPDB/pdb The Protein Data Bank (PDB) archivethe single worldwide repository of information about the 3D structures of large biological molecules, includingproteins and nucleic acids.All Data from experimentally measurements mainly by X-ray diffraction orNuclear Magnetic ResonanceRCSB: Research Collaboratory for Structural Bioinformatics“每月之星”有缘学习更多+谓ygd3076或关注桃报:奉献教育(店铺)。
生物信息学工具介绍1、FASTA[10](/fasta33/)和BLAST[11](http://www.nc /BLAST/)是目前运用较为广泛的相似性搜索工具。
比较和确定某一数据库中的序列与某一给定序列的相似性是生物信息学中最频繁使用和最有价值的操作。
本质上这与两条序列的比较没有什么两样,只是要重复成千上万次。
但是要严格地进行一次比较必定需要一定的耗时,所以必需考虑在一个合理的时间内完成搜索比较操作。
FASTA使用的是Wilbur-Lipman 算法的改进算法,进行整体联配,重点查找那些可能达到匹配显著的联配。
虽然FASTA不会错过那些匹配极好的序列,但有时会漏过一些匹配程度不高但达显著水平的序列。
使用FASTA和BLAST,进行数据库搜索,找到与查询序列有一定相似性的序列。
一般认为,如果蛋白的序列一致性为25-30%,则可认为序列同源。
BLAST(Basic Loc al Alignment Search Tool,基本局部联配搜索工具)是基于匹配短序列片段,用一种强有力的统计模型来确定未知序列与数据库序列的最佳局部联配。
BLAST 是现在应用最广泛的序列相似性搜索工具,相比FASTA 有更多改进,速度更快,并建立在严格的统计学基础之上。
这两个工具都采用局部比对的方法,选择计分矩阵对序列计分,通过分值的大小和统计学显著性分析确定有意义的局部比对。
BLAST根据搜索序列和数据库的不同类型分为5种:1、BLASTP是蛋白序列到蛋白库中的一种查询。
库中存在的每条已知序列将逐一地同每条所查序列作一对一的序列比对。
2、BLASTX是核酸序列到蛋白库中的一种查询。
先将核酸序列翻译成蛋白序列(一条核酸序列会被翻译成可能的六条蛋白),再对每一条作一对一的蛋白序列比对。
3、BLASTN是核酸序列到核酸库中的一种查询。
库中存在的每条已知序列都将同所查序列作一对一地核酸序列比对。
4、TBLASTN是蛋白序列到核酸库中的一种查询。
1、对该段序列进行同源性搜索
首先进入www.espasy.ory点击进入Resources A..Z 点击如下图
点击BLAST 输入蛋白质序列
搜索得到同源性分析如下3图示:Score分值越大,相似性越高。
E值越小,匹配度越好。
所以蛋白序列应与p04626相似性高匹配度好
二、对该段序列进行基本性质分析:蛋白质的氨基酸组成、等电点、相对分子质量、亲水性、疏水性、消光系数、信号肽、跨膜区域等。
氨基酸组成
等电点、相对分子质量
消光系数
亲水性、疏水性
打开/protscale
如下图(网速慢,读图等好久都读不出来)
TMPred 跨膜区结构预测,打开/software/TMPRED_form.html输入已知序列
三、分析该段序列的MOTIF
四、对该段序列进行三维结构的分析选择符合条件的一个同源建模
5、分析该序列所代表蛋白的修饰情况、所参与的代谢途径、相互作用的蛋白,以及与疾病的相关性。
蛋白质的修饰后翻译
蛋白质的相互作用
所参与的代谢途径,相关疾病。