生物信息学实验一

生物信息学的实验研究近年来，随着基因测序和生物信息学技术的飞速发展，生物信息学已经成为生命科学领域中不可或缺的重要分支之一。

生物信息学的主要研究内容包括：基因组学、转录组学、代谢组学、蛋白质组学等方面，其中涉及生物大数据的处理和解读等重要研究内容。

因此，越来越多的生命科学研究者开始涉足生物信息学领域，不断开展有关生物信息学的实验研究。

随着生物信息学技术的发展，生物信息学实验研究的方法和手段也越来越多样化。

其中，最常见的实验方法包括：RNA测序、蛋白质组学、基因组学等。

其中，RNA测序是一种比较常用的生物信息学实验方法，它可以通过测定细胞或组织中的RNA分子来获取有关基因功能的信息。

RNA测序技术已经在多个研究领域中得到了广泛应用，例如：诊断疾病、寻找药物靶点、发现新的基因等。

以肿瘤研究为例，RNA测序技术可以用于研究肿瘤细胞中的基因表达变化，进而推断肿瘤相关的信号途径和调控机制。

蛋白质组学是另一种重要的生物信息学实验研究方法，它可以通过分析细胞或组织中的蛋白质来获取有关细胞功能和代谢途径的信息。

蛋白质组学技术通过分离、纯化、鉴定、定量、结构和功能分析、互作网络分析等手段，来研究细胞内蛋白质组成及其变化情况。

在癌症研究中，蛋白质组学技术可以用于鉴定肿瘤标志物、发现新的肿瘤治疗靶点、分析药物作用机制等。

除了RNA测序和蛋白质组学外，基因组学是另一个重要的生物信息学实验研究方法。

基因组学主要研究基因组的序列、特征、功能和进化等问题。

基因组学技术包括：基因鉴定、功能分析、基因进化等方面，并且在生命科学研究领域中得到广泛的应用。

在深度研究人类基因组序列的过程中，人体基因组计划已经开始，其目标是：通过测序人类所有染色体的序列，解析和研究基因的功能和调控机制，这一计划为生物信息学实验研究提供了更多的研究对象和内容。

总之，生物信息学实验研究方法的不断发展，为生命科学领域的研究和应用提供了更多的可能性。

随着技术的不断更新和优化，生物信息学实验研究将进一步加强其在生命科学领域中的地位和作用，为人类的健康和幸福不断做出更大的贡献。

实验1 DNA Blast（利用DNA数据库上提供的Blast功能）1基本信息：姓名：程瑶学号：201378020205班级：医学1301 实验日期：2016-04-192实验目的和要求：1）掌握BLAST的原理；2）了解如何利用Genbank数据库中提供的Blast功能完成同源性检索3实验仪器、设备与材料：计算机（联网）4实验原理：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。

BLAST（Basic local alignment search tool）,中文意思为基本的基于局部对准的搜索工具，是一种快速查找与靶序列具有连续相同片段的序列的技术。

5实验步骤：1）进入NCBI主页（/），点击BLAST按钮，进入了BLAST HOME界面。

A、选择blastn，在Enter Query Sequence 输入FASTA格式的序列，以枯草芽孢杆菌的葡萄糖-1-脱氢酶为例。

在choose search set栏中的Database中选择“others”，注意此处的program selection选择Highly similar sequences (megablast)，再点击“BLAST”按钮，需要一定的反应时间，结果可以看到有很多非常相似的序列，打开匹配度较高的序列，查看来源、功能等。

改变下面几个参数（每次只能变化一个参数），看输出结果中打分最高的10条序列是否会发生变；B：进入blastp,在Enter Query Sequence 输入FASTA格式的序列。

在choose search set栏中的Database中选择“others”，注意此处的program selection选择Highlysimilar sequences (megablast)，再点击“BLAST”按钮，需要一定的反应时间，结果可以看到有很多非常相似的序列，打开匹配度较高的序列，查看来源、功能等。

实验一生物信息学资源的利用—Genebank核苷酸序列的查找一、实验目的：了解生物信息学的各大门户网站以及其中的主要资源，并以NCBI提供的Genebank为例，学习核苷酸序列的分类学检索方法和使用技巧。

二、实验器材：计算机，NCBI、EMBL等生物信息学网络资源。

三、实验原理：根据Genebank 提供的数据资源，应用分类学方法进行核苷酸序列的查找。

四、实验内容：查找下列不同物种的不同基因组的核苷酸序列。

表1：不同物种的不同基因组的核苷酸序列表五、实验步骤：1、打开NCBI网站的主页，然后点击Genebank，进入到Genebank 的界面，然后点击网页上端Search后面的基本检索输入框选择所要查询的数据库，然后在后面一个方框中输入所查询的核苷酸序列的相关的关键词，点击检索按钮。

2、进入对应的核苷酸序列子库界面，点击目标核苷酸序列子库。

3、根据子库中提供的各条序列的注释及各自的GenBank收录号，寻找自己查找的目标序列，点击目标序列的GenBank收录号，进入目标核苷酸序列界面。

4、点击所需要的目标核苷酸序列的GenBank收录号就可以得到我们想要的核苷酸序列，然后将它们拷贝下来。

六、实验要求：每个人必须至少查找3个种，5条核苷酸序列。

必须写明查找到的核苷酸序列以及各条核苷酸序列的GenBank收录号-LOCUS，基因注释-DEFINITION，文章的作者AUTHORS，文章题目-TITLE，文章所发表的期刊-JOURNAL。

七、实验结果：查找的核苷酸序列基本情况表1LOCUS JN054403 894 bp DNA linear PLN01-NOV-2011DEFINITION Phytophthora melonis strain NN-1 18S ribosomal RNA gene, partial sequence; internal transcribed spacer 1, 5.8S ribosomal RNA gene, and internal transcribed spacer 2, complete sequence; and 28Sribosomal RNA gene, partial sequence.AUTHORS Wu,Y.G., Huang,S.L., Fu,G., Hu,C.J. and Lu,S.F.TITLE Identification of the causal agent of wax gourd blight in South ChinaJOURNAL UnpublishedORIGIN1 tgggattccc accctagaac tttccacgtg aaccgtatca acaagtagtt gggggcctgc 61 tctgtgtggc tagctgtcga tgtcaaagtc ggcgactggc tgctatgtgg cgggctctat 121 catggcgatt ggtttgggtc ctcctcgtgg ggaactggat catgagccca ccttttaaac 181 ccattcttga ttactgaata tactgtgggg acgaaagtct ctgcttttaa ctagatagca 241 actttcagca gtggatgtct aggctcgcac atcgatgaag aacgctgcga actgcgatac 301 gtaatgcgaa ttgcaggatt cagtgagtca tcgaaatttt gaacgcatat tgcacttccg 361 ggttagtcct gggagtatgc ctgtatcagt gtccgtacat caaacttggc tctcttcctt 421 ccgtgtagtc ggtggatgga gacgccagac gtgaggtgtc ttgcggcgcg gccttcgggc481 tgcctgcgag tcccttgaaa tgtactgaac tgtacttctc tttgctcgaa aagcgtgacg 541 ttgttggttg tggaggctgc ctgtatggcc agtcggcgac cagtttgtct gctgcggcgt 601 ttaatggagg agtgttcgat tcgcggtatg gttggcttcg gctgaacaat gcgcttattg 661 gatgcttttc ctgctgtggt ggtatgggct ggtgaaccgt agttgtgcga ggcttggctt 721 ttgaaccggc ggtgttgtag cgaagtagag tggcggcttc ggctgtcgag ggtcgatcca 781 tttgggaact ctgtgttgtc tctgcggctt gctgtggagg tagcatctca attggacctg 841 atatcaggca agattacccg ctgaacttaa gcatatcata aacgcggagg act2LOCUS HM596011 530 bp DNA linear PLN01-JUL-2011DEFINITION Ophiocordyceps sinensis culture-collection ARSEF:6282 clone C 18S ribosomal RNA gene, partial sequence; internal transcribed spacer 1, 5.8S ribosomal RNA gene, and internal transcribed spacer 2,complete sequence; and 28S ribosomal RNA gene, partial sequence. AUTHORS Chan,W.H.TITLE Direct SubmissionJOURNAL Submitted (28-JUN-2010) Depatment of Biology, The ChineseUniversity of Hong Kong, Shatin, Hong Kong 852, ChinaORIGIN1 tctccgttgg tgaaccagcg gagggatcat tatcgagtca ccactcccaa accccctgcg 61 aacaccacag cagttgcctc ggcgggaccg ccccggcgcc ccagggcccg gaccagggcg 121 cccgccggag gacccccaga ccctcctgtc gcagtggcat ctctcagtca agaagcaagc 181 aaatgaatca aaactttcaa caacggatct cttggttctg gcatcgatga agaacgcagc 241 gaaatgcgat aagtaatgtg aatcgcagaa ttcagtgaac catcgaatct ttgaacgcac 301 attgcgcccg ccagcactct ggcgggcatg cctgtccgag cgtcatctca accctcgagc 361 cccccgcctc gcggcggcgg ggcccggcct tgggggtcac ggccccgcgc cgccccctaa 421 acgcagtggc gaccccgccg cggctcccct gcgcagtagc tcgctgagaa cctcgcaccg 481 ggagcgcgga ggcggtcacg ccgtgaaacc accacaccct ccagttgacc3LOCUS HQ114254 711 bp DNA linear PLN31-AUG-2011DEFINITION Dendrobium densiflorum voucher PS2528MT01 18S ribosomal RNA gene, partial sequence; internal transcribed spacer 1, 5.8S ribosomal RNA gene, and internal transcribed spacer 2, complete sequence; and 28S ribosomal RNA gene, partial sequence.AUTHORS Yao,H., Gao,T. and Chen,S.-L.TITLE Direct SubmissionJOURNAL Submitted (10-AUG-2010) Institute of Medicinal Plant Development, Chinese Academy of Medical Sciences, Peking Union Medical College, No. 151 Malianwa North Road, Haidian District, Beijing 100193,ChinaORIGIN1 tttccgtagg tgaacctgcg gaaggatcat tgtcgagacc aaaataaatc gagcgatttg61 gagaaccggt caaaataagc ggtgattatt atttccgtga tgaacgccat cccagtcgtt121 acctcatccc cttagggtcg aggatgcgag taaggatgga tgaacactca agccggcgca181 gcatcgcgcc aagggaaata tcgaaacatg agcccttaaa tgggtttggt ggaatggggt241 gctgttgcac gccatatgga ttgacatgac tctcggcaat ggatatctcg gctcacgcat301 cgatgaagag cgcagcgaaa tgcgatacgt ggtgcgaatt gcagaatccc gcgaaccatc361 gagtctttga acgcaagttg cgcccgaggc caactggcca agggcacgtt tgcctgggcg421 tcaagcgtta tgtcgcttcg tgtcaactcc atcccgtcga tgtatgggct ggcgaaggct481 cggatgtgca gagtggctca tcgtgcccct cggtgcggtg agctgaagag cgggtcatca541 tctcgttggc tgcgaacgat aaggggtgga ttaaagcgag gcctatgtta ttgtgtcgtg601 tatgcccgag agaagattat acatactcag gagatcccaa atcatgcgtc gatcaaagga661 tggcgcttgg aatgcgaccc caggatgggc gaggccaccc gctgagttta a4LOCUS AJ966733 585 bp DNA linear PLN11-APR-2008DEFINITION Saccharomyces sp. CECT 11011 mitochondrial partial COII gene forcytochrome c oxidase, subunit II.AUTHORS Gonzalez,S.S., Barrio,E. and Querol,A.TITLE Molecular characterization of new natural hybrids of Saccharomyces cerevisiae and S. kudriavzevii in brewingJOURNAL Appl. Environ. Microbiol. 74 (8), 2314-2320 (2008)ORIGIN1 aatattatgt tttatttatt agttatttta ggtttagtat cttgaatgtt atatactatt61 gtaataacat attcaaaaaa ccctattgct tataaatata ttaaacatgg acaaactatt121 gaagttattt gaacaatttt cccagcagta gtattattaa ttattgcttt cccatcattt181 attttattat atttatgtga tgaagttatt tcaccagcta taactattaa agctattgga241 tatcaatgat attgaaaata tgaatattct gattttatta atgatagtgg tgaaactgtt301 gaatttgaat catatgttat tcctgatgaa ttattagaag aaggtcaatt aagattatta361 gatactgata cttctatagt tgtacctgta gatacacata ttagatttgt tgtaacagct421 gctgatgtta ttcatgattt cgctatccca agtttaggta ttaaagttga tgctactcct481 ggtagattaa atcaagtttc tgctttaatt caaagagaag gtgttttcta tgggcaatgc541 tcagagttgt gcgggctggg acatgccaac ataccaatta aaatt5LOCUS Y09069 459 bp mRNA linear INV18-APR-2005DEFINITION D.melanogaster mRNA for NADH-ubiquinone oxidoreductase acyl-carrier subunit, splice variant.AUTHORS Ragone,G., Caizzi,R., Moschetti,R., Barsanti,P., De Pinto,V. and Caggese,C.TITLE The Drosophila melanogaster gene for the NADH:ubiquinoneoxidoreductase acyl carrier protein: developmental expressionanalysis and evidence for alternatively spliced formsJOURNAL Mol. Gen. Genet. 261 (4-5), 690-697 (1999)ORIGIN1 atgtcgttca cacagatcgc gcgcagctgc agtcgactgg cggccacttt ggccccaagg61 agggtcgcct ccggcattct catccaatca caggcctcca ggatgatgca caggatcgcc121 gtgccatcga tgaccagcca gttgagccaa gagtgccgtg gtcgctggca aacgcaattg181 gtgcgcaaat actcggcgaa accgccgctc tcgctgaagc tgatcaatga gcgcgtcttg241 cttgtgctca agctctacga caagatcgat cccagcaagc tcaacgttga gtcgcacttc301 atcaacgact tgggactgga ttccttggac cacgtggagg tcatcatggc catggaggac361 gagttcggtt tcgagatccc cgactctgat gccgagaagc tgcttaaacc tgccgacatt421 attaagtacg tcgccgacaa ggaggatgtg tacgagtaa实验二序列相似性搜索软件—BLAST的使用一、实验目的：掌握序列相似性查询工具—BLAST使用方法和技巧，理解与序列相似性查询相关的几个基本概念。

生物信息学实验一简介：生物信息学实验一是生物信息学实验课程的第一部分，旨在介绍生物信息学的基本概念、工具和技术，以及生物信息学在生物学研究中的应用。

本实验将引导学生通过实际操作，学习并掌握生物信息学的基本原理和操作技巧。

实验设备和材料：- 计算机或笔记本电脑- 生物信息学软件（例如NCBI BLAST、UCSC Genome Browser等）- 相关数据库和工具（例如GenBank、KEGG等）实验目的：1. 了解生物信息学的基本概念和应用领域；2. 学习生物信息学的常用工具和技术；3. 掌握生物序列分析、基因注释和比对等基本操作；4. 学会使用生物信息学软件和数据库进行数据查询和分析；5. 培养科学研究的数据处理和解读能力。

实验步骤：1. 确定研究对象：选择一个感兴趣的生物学问题或基因序列进行研究。

2. 数据获取：使用生物信息学工具和数据库，获取与研究对象相关的生物序列数据。

3. 序列分析：使用生物信息学软件对序列数据进行分析，包括碱基组成、氨基酸序列、启动子分析等。

4. 基因注释：通过比对算法和数据库，对序列进行基因功能注释，确定基因的命名、结构和功能信息。

5. 比对分析：使用比对工具进行序列比对，比较两个或多个序列之间的相似性和差异性。

6. 数据解读：根据分析结果，结合相关文献和知识，对实验数据进行解读和分析，得出科学结论。

实验注意事项：1. 在进行实验前，先了解所要使用的工具和软件的基本操作方法和原理；2. 实验过程中注意数据安全和保密，不得将数据泄露或用于非科研目的；3. 在进行数据分析和解读时，务必准确、客观地进行，不得造假或歪曲实验结果；4. 注意数据的备份和存储，以防止数据丢失或损坏；5. 尊重他人的研究成果和知识产权，合理引用和参考相关文献。

实验结果与讨论：本实验所得的结果可以根据具体的研究对象和实验数据来展开讨论和分析。

例如，如果研究对象是某个基因序列，可以讨论其结构和功能，与其他基因的关联性，以及在哪些生物过程中有重要作用等。

生物信息学实验指导书重庆邮电大学生物信息学实验指导书生物信息教学部谭军编重庆邮电大学生物信息学院前言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：培养学生利用互联网资源获取生物信息学研究前沿和相关数据的能力，熟悉生物信息学相关的一些重要国内外网站，及其核酸序列、蛋白质序列及代谢途径等功能相关数据库，学会下载生物相关的信息数据，了解不同的数据文件格式和其中重要的生物学意义。

实验原理：利用互联网资源检索相关的国内外生物信息学相关网站，如：NCBI、SANGER、TIGR、KEGG、SWISSPORT、Ensemble、中科院北京基因组研究所、北大生物信息学中心等，下载其中相关的数据，如fasta、genbank格式的核算和蛋白质序列、pathway等数据，理解其重要的生物学意义。

实验内容：1.浏览和搜索至少10个国外和至少5个国内生物信息学相关网站，并描述网站特征；2.下载各网站的代表性数据各10条（组）以上，并说明其生物学意义；3.讨论各网站适合做何种生物信息学研究的平台，并设计一个研究设想。

生物信息学实验报告班级：：学号：日期：实验一核酸和蛋白质序列数据的使用实验目的了解常用的序列数据库，掌握基本的序列数据信息的查询方法。

教学基本要求了解和熟悉NCBI 核酸和蛋白质序列数据库，可以使用BLAST进行序列搜索，解读BLAST 搜索结果，可以利用PHI-BLAST 等工具进行蛋白质序列的结构域搜索，解读蛋白质序列信息，可以在蛋白质三维数据库中查询相关结构信息并进行显示。

实验容提要在序列数据库中查找某条基因序列（BRCA1），通过相关一系列数据库的搜索、比对与结果解释，回答以下问题：1. 该基因的基本功能？2. 编码的蛋白质序列是怎样的？3. 该蛋白质有没有保守的功能结构域 (NCBI CD-search)？4. 该蛋白质的功能是怎样的？5. 该蛋白质的三级结构是什么？如果没有的话，和它最相似的同源物的结构是什么样子的？给出示意图。

实验结果及结论1. 该基因的基本功能？This gene encodes a nuclear phosphoprotein that plays a role in maintaining genomic stability, and it also acts as a tumor suppressor. The encoded protein combines with other tumor suppressors, DNA damagesensors, and signal transducers to form a large multi-subunit protein complex known as the BRCA1-associated genome surveillance complex (BASC). This gene product associates with RNA polymerase II, and through the C-terminal domain, also interacts with histone deacetylase complexes. This protein thus plays a role in transcription, DNA repair of double-stranded breaks, and recombination. Mutations in this gene are responsible for approximately 40% of inherited breast cancers and more than 80% of inherited breast and ovarian cancers. Alternative splicing plays a role in modulating the subcellular localization and physiological function of this gene. Many alternatively spliced transcript variants, some of which are disease-associated mutations, have been described for this gene, but the full-length natures of only some of these variants has been described. A related pseudogene, which is also located on chromosome 17, has been identified. [provided by RefSeq, May 2009]2. 编码的蛋白质序列是怎样的？[Homo sapiens]1 mdlsalrvee vqnvinamqk ilecpiclel ikepvstkcd hifckfcmlk llnqkkgpsq61 cplcknditk rslqestrfs qlveellkii cafqldtgle yansynfakk ennspehlkd121 evsiiqsmgy rnrakrllqs epenpslqet slsvqlsnlg tvrtlrtkqr iqpqktsvyi181 elgsdssedt vnkatycsvg dqellqitpq gtrdeislds akkaacefse tdvtntehhq241 psnndlntte kraaerhpek yqgssvsnlh vepcgtntha sslqhenssl lltkdrmnve301 kaefcnkskq pglarsqhnr wagsketcnd rrtpstekkv dlnadplcer kewnkqklpc361 senprdtedv pwitlnssiq kvnewfsrsd ellgsddshd gesesnakva dvldvlnevd421 eysgssekid llasdpheal ickservhsk svesniedki fgktyrkkas lpnlshvten481 liigafvtep qiiqerpltn klkrkrrpts glhpedfikk adlavqktpe minqgtnqte541 qngqvmnitn sghenktkgd siqneknpnp ieslekesaf ktkaepisss isnmelelni601 hnskapkknr lrrksstrhi halelvvsrn lsppnctelq idscssseei kkkkynqmpv661 rhsrnlqlme gkepatgakk snkpneqtsk rhdsdtfpel kltnapgsft kcsntselke721 fvnpslpree keekletvkv snnaedpkdl mlsgervlqt ersvesssis lvpgtdygtq781 esisllevst lgkaktepnk cvsqcaafen pkglihgcsk dnrndtegfk yplghevnhs 841 retsiemees eldaqylqnt fkvskrqsfa pfsnpgnaee ecatfsahsg slkkqspkvt 901 feceqkeenq gknesnikpv qtvnitagfp vvgqkdkpvd nakcsikggs rfclssqfrg 961 netglitpnk hgllqnpyri pplfpiksfv ktkckknlle enfeehsmsp eremgnenip 1021 stvstisrnn irenvfkeas ssninevgss tnevgssine igssdeniqa elgrnrgpkl 1081 namlrlgvlq pevykqslpg snckhpeikk qeyeevvqtv ntdfspylis dnleqpmgss 1141 hasqvcsetp ddllddgeik edtsfaendi kessavfsks vqkgelsrsp spfththlaq 1201 gyrrgakkle sseenlssed eelpcfqhll fgkvnnipsq strhstvate clsknteenl 1261 lslknslndc snqvilakas qehhlseetk csaslfssqc seledltant ntqdpfligs 1321 skqmrhqses qgvglsdkel vsddeergtg leennqeeqs mdsnlgeaas gcesetsvse 1381 dcsglssqsd ilttqqrdtm qhnliklqqe maeleavleq hgsqpsnsyp siisdssale 1441 dlrnpeqsts ekavltsqks seypisqnpe glsadkfevs adsstsknke pgversspsk 1501 cpslddrwym hscsgslqnr nypsqeelik vvdveeqqle esgphdltet sylprqdleg 1561 tpylesgisl fsddpesdps edrapesarv gnipsstsal kvpqlkvaes aqspaaahtt 1621 dtagynamee svsrekpelt astervnkrm smvvsgltpe efmlvykfar khhitltnli 1681 teetthvvmk tdaefvcert lkyflgiagg kwvvsyfwvt qsikerkmln ehdfevrgdv 1741 vngrnhqgpk raresqdrki frgleiccyg pftnmptdql ewmvqlcgas vvkelssftl 1801 gtgvhpivvv qpdawtedng fhaigqmcea pvvtrewvld svalyqcqel dtylipqiph 1861 shy3. 该蛋白质有没有保守的功能结构域 (NCBI CD-search)？有保守的供能结构域。

实习一：序列查询实验目的：1.了解三大生物信息中心的资源；2.学会用Entre系统查找目标序列；3.学会用SRS系统查找目标序列实验内容：（一）三大生物信息中心浏览NCBI、EBI、DDBJ（二）Entrez的使用Limits and Advanced Search(三) SRS的使用作业：1. Introduce the following NCBI databases in your own words：MMDB，CDD，dbGap, PMC.，OMIM, UniGene, PubChem, RefSeq.1).MMDB: Structure (Molecular Modeling Database ) is Three dimensional structure which provide a wealth of information on the biological function and the evolutionary history of macromolecules.2).CDD:Conserved Domain Database (CDD) is a protein annotation resource that consists of a collection of well-annotated multiple sequence alignment models for ancient domains and full-length proteins.3).dbGap: The database of Genotypes and Phenotypes(dbGaP) is developed to archive and distribute the results of studies that have investigated the interaction of genotype and phenotype.4).PMC:PubMed Central (PMC) is a free archive of biomedical and life sciences journal literature to keep with NL M’s legislative mandate to collect and preserve the biomedical literature.5).OMIM: Online Mendelian Inheritance in Man(OMIM) is a comprehensive, authoritative, and timely compendium of human genes and genetic phenotypes.6).UniGene: UniGene is a database that computationally identifies transcripts from the same locus; analyzes expression by tissue, age, and health status; and reports related proteins(protEST) and clone resources.7).Pubchem：PubChem is a chemical module database that provides information on the biological activities of small molecules which includes substanceinformation, compound structures, and BioActivity data in three primary databases, Pcsubstance, Pccompound, and PCBioAssay, respectively8).RefSeq: The Reference Sequence (RefSeq)is a collection which aims to provide a comprehensive, integrated, non-redundant, well-annotated set of sequences, including genomic DNA, transcripts, and proteins.2. Make a list of the molecular biology related books on the NCBI bookshelf, specifying the book title, authors and publishing press. How about bioinformatics related books?Molecular biology books:1).Molecular Biology of the Cell. 4th edition Alberts B, Johnson A, Lewis J, etal.. New York: Garland Science; 2002.2) Lodish H, Berk A, Zipursky SL, et al. Molecular Cell Biology. 4th edition.New York: W. H. Freeman; 2000.Bioinformatics related books:1) Madame Curie Bioscience Database [Internet]. Austin (TX): LandesBioscience; 2000.2) National Research Council (US) Committee on Frontiers at the Interface ofComputing and Biology; Wooley JC, Lin HS, editors. Catalyzing Inquiry at the Interface of Computing and Biology. Washington (DC): National Academies Press (US); 2005.3.Introduce the following EBI databases in your own words：chEBI, ENA, UniProt, Array Express, Ensemble, PDBe1) chEBI：Chemical Entities of Biological Interest (ChEBI) is a freely available dictionary of molecular entities focused on ‘small’ chemical compounds.2) ENA: The European Nucleotide Archive (ENA) is a database which captures and presents information relating to experimental workflows that are based around nucleotide sequencing.3)UniProt:UniProt is a databases to provide the scientific community with a comprehensive, high-quality and freely accessible resource of protein sequence and functional information4)Array Express:The ArrayExpress Archive is a database of functional genomics experiments including gene expression where you can query and download data collected to MIAME and MINSEQE standards.5)Ensemble: The Ensembl project produces genome databases for vertebrates and other eukaryotic species, and makes this information freely available online.6)PDBe: PDBe is the European resource for the collection, organisation and dissemination of data on biological macromolecular structures.4. Do a search for the 16S ribosomal RNA gene from Aeromonas hydrophila strain AE7.a. Give the search details that you used to find this sequence.Enter the Entrez →Type the key word” 16S ribosomal RNA gene eromonas hydrophila strain AE7”in the search box →The result only turns out in Nucleotide database →Cl ick it and scan the resultb. What is the accession number?The accession number is DQ855289.c. How many base pairs are in this sequence?The sequence has 992bp base pairs.d.When was the entry last modified?The entry last modified at 21-AUG-2006e. Is there another organism that produces the same protein? If so, name theorganism and show your evidence.Yes, find 16S ribosomal RNA in Protein Database, there are 8132 results.For example, Lactobacillus salivarius CECT 5713 16S ribosomalRNA dimethyladenosine transferase) (16S ribosomal RNA dimethylase)5. Search for the nucleotide sequence with accession number NM_013161.a. What organism is this sequence from?The sequence comes from Rattus norvegicus (Norway rat)b. What is the accession number of the protein linked to this sequence?The accession number is NP_037293c. What is the function of this protein?The Pancreatic lipase hydrolyzes dietary fat molecules in the human digestive system, converting triglyceride substrates found in ingested oils tomonoglycerides and free fatty acids.d. Find a reference by Hjorth, et al, related to this protein. What is the PubMed IDfor this article?,ID is 8490016e. In your own words, briefly describe what the researchers reported in the article.A structural domain (the lid) found in pancreatic lipases is absent in theguinea pig (phospho)lipase. The amino acid sequence of guinea pig(phospho)lipase is highly homologous to that of other known pancreatic lipases, with the exception of a deletion in the so-called lid domain that regulatesaccess to the active centers of other lipases. We propose that this deletion isdirectly responsible for the anomalous behavior of this enzyme. Thus GPLchallenges the classical distinction between lipases, esterases, andphospholipases.6. Search for orthologous nucleotide and protein sequences in more than 5 organisms,save all the sequences in fasta and genbank format for next practice.a. Give the titles of those sequences.(first line of the fasta format).b. What organisms are those orthologous sequences from?c. What is the sequence length of each sequence?d. When was each entry last modified?Sequence1- gene:Title: >gi|360039204|ref|NM_001008215.2| Homo sapiens cytochrome C oxidase assembly factor 5 (COA5), mRNALength:1767 bp Organism: Homo sapiens Modified PRI 09-JUN-2012 Sequence1- protein:Title>gi|56118949|ref|NP_001008216.1| cytochrome c oxidase assembly factor 5 [Homo sapiens]Length: 74 aa Organism: Homo sapiens Modified: PRI 09-JUN-2012 Sequence2- gene:Title: >gi|303324588|ref|NM_001195024.1| Bos taurus cytochrome c oxidase assembly factor 5 (COA5), mRNAOrganism: Bos taurus Length: 834 bp Modified MAM29-APR-2012 Sequence2- protein:Title: >gi|303324589|ref|NP_001181953.1| cytochrome c oxidase assembly factor 5 [Bos taurus]Length: 74 aa Modified: MAM 29-APR-2012Sequence3- gene:Title: >gi|390474111|ref|XM_002757406.2| PREDICTED: Callithrix jacchus cytochrome C oxidase assembly factor 5 (COA5), mRNAOrganism: Callithrix jacchus Length: 786 bp Modified PRI08-JUN-2012Sequence3- protein:Title: Protein: >gi|296223030|ref|XP_002757452.1| PREDICTED: cytochrome c oxidase assembly factor 5 [Callithrix jacchus]Length74 aa Modified:PRI 08-JUN-2012Sequence4- gene:Title: >gi|284520949|ref|NM_001171783.1| Xenopus laevis cytochrome C oxidase assembly factor 5 (coa5), mRNALength: 730 bp Organism: Xenopus laevis Modified: VRT 26-MAY-2012 Sequence4- protein:Title: Protein: >gi|284520950|ref|NP_001165254.1| cytochrome c oxidase assembly factor 5 [Xenopus laevis]Length: 75 aa Modified: VRT 26-MAY-2012Sequence5- gene:Title: >gi|238859532|ref|NM_001161497.1| Danio rerio cytochrome C oxidase assembly factor 5 (coa5), mRNAmRNA linearLength:504 bp Organism: Modified VRT 26-MAY-2012Sequence5- protein:Title: >gi|238859533|ref|NP_001154969.1| cytochrome c oxidase assembly factor 5 [Danio rerio]Length: 75 aa Modified: VRT 26-MAY-2012。

生物信息学实验报告**：__ **____ __ _ 学号：___ *********_ ___ 宋晓峰 _指导老师：__ 宋晓峰南京航空航天大学2013年4月实验一实验一 生物信息数据库的检索生物信息数据库的检索生物信息数据库的检索一．实验目的：一．实验目的：1.1.了解生物信息学的各大门户网站以及其中的主要资源。

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2.2.了解主要数据库的内容及结构，理解各数据库注释的含义。

了解主要数据库的内容及结构，理解各数据库注释的含义。

了解主要数据库的内容及结构，理解各数据库注释的含义。

3.3.以以PubMed 为例，学会文献数据库的基本查询检索方法。

为例，学会文献数据库的基本查询检索方法。

二．实验内容：二．实验内容：（1）国际与国内的生物信息中心）国际与国内的生物信息中心国际NCBI NCBI、、EBI EBI、、ExPASy ExPASy，，EMBL EMBL、、SIB SIB、、TIGR 以及国内CBI CBI、、BioSino 网站的熟悉及内容的了解。

解。

核酸序列数据库：核酸序列数据库：genbank/EMBL-bank/DDBJ genbank/EMBL-bank/DDBJNCBI 网址：网址：//EBI 网址：网址：//EMBL 网址：网址：/embl /embl蛋白质序列数据库：蛋白质序列数据库：Swiss Prot Swiss Prot 、、ExPASy 网址：网址：//Uniprot 网址：网址：//蛋白质结构数据库：蛋白质结构数据库：PDB 网址：网址：/pdb//pdb/（2）数据库内容、结构与注释的浏览）数据库内容、结构与注释的浏览分别读取The spike protein of SARS-Corona Virus 在NCBI 中的核酸序列、SWISS-PROT 蛋白质序列以及PDB 蛋白质结构序列，熟悉数据库记录的结构，学会看懂其中的注释。

生物信息学实 验 指 导 书 福建农林大学生命科学学院实验一： Pubmed[实验目的]掌握Genbank中文献数据库Pubmed的使用及其检索方法[实验原理]1. PubMedPubMed是NCBI Entrez数据库查询系统中的一个，提供免费的Medline、PreMed-line与其他相关数据库检索服务，并连接到部分期刊出版商网站，从中可获取期刊全文。

PubMed提供了强大的技术支持，使用户可以非常容易地进行检索。

用户可以在检索文本框中输入任意一个或多个符合自己检索要求的文字，如普通文字、关键词、医学主题词、作者姓名、杂志名称、特定时间等，按回车键或“Go”按钮，即可进行相关检索。

1.1 主题检索在检索框中输入一到多个单词，如键入：vitamin c common cold，按回车键或“Go”按钮，PubMed 通过自动词语匹配功能将有意义的词组合在一起检索，并将不规范的词语转换成医学主题词表(MeSH)词表中的规范用词。

如输入vitaminc，系统会将检索要求转换成“Ascorbic Acid[MeSH Terms]OR vitamin c[Text Word]”进行检索。

如果输入的检索词包括逻辑运算符AND、OR、NOT，这些运算符必须要大写，例如：vitamin c OR zinc。

按回车键后，PubMed将显示检索结果，同时检索框中仍然保留刚才输入的检索式。

可以通过在检索框中添加或删除检索词来修改当前的检索式。

1.2 作者姓名检索按照姓加上名缩写的格式键入，中间无标点符号，如：“Smith JA”、“Crawford SC”，系统会自动在作者字段内进行检索。

如果只键入作者的姓，PubMed将在所有字段中进行检索而不仅在作者字段中检索，除非作者的姓在MeSH转换表中检索到，如：“Yang”将以“Yin Yang[MeSH]OR Yang[Text Word]”形式检索。

如希望限定在作者字段检索，可用双引号将作者名引起来，再加作者字段标识符[au]，如：“Smith J”[au]。

生物信息学实验报告姓名：__ 王思__＿_ __ _学号:__＿03_ ___指导老师：__ 宋晓峰_南京航空航天大学２013年４月ﻬ实验一生物信息数据库的检索一．实验目的:１.了解生物信息学的各大门户网站以及其中的主要资源。

2。

了解主要数据库的内容及结构，理解各数据库注释的含义。

3.以PｕｂＭｅd为例，学会文献数据库的基本查询检索方法。

二．实验内容：（１）国际与国内的生物信息中心国际NCBI、EBI、EｘPASｙ，ＥMBL、SIB、TIGＲ以及国内CBI、BiｏSinｏ网站的熟悉及内容的了解.核酸序列数据库：ｇeｎbａnk/EMBL－ｂanｋ/DDBJNCBI网址：EBI网址:EMBＬ网址:i。

aｃ.ｕk/emｂl蛋白质序列数据库:Swｉss Ｐrot 、ExPASy网址：Uniｐｒot网址:蛋白质结构数据库:ＰDＢ网址：csb。

org/pｄｂ/(2）数据库内容、结构与注释的浏览分别读取The ｓpike pｒｏｔeiｎof SAＲS—Coｒoｎa Virus在NCBI中的核酸序列、SWISS—PROT蛋白质序列以及ＰDB蛋白质结构序列，熟悉数据库记录的结构，学会看懂其中的注释。

核酸序列：SWISS-ＰROT蛋白质序列：PＤＢ蛋白质结构序列：其PDB文件见附件ＳARS—Cｏrona Ｖirｕs。

ＰDB文件分别读取Ｈeａmagglutinｉn Genes oｆＨ９N2 Sｕbtypｅ Inｆｌueｎza Ａ V ｉｒuses（禽流感H9Ｎ2亚型HA基因）在NＣＢI中的核酸序列、SWＩSS-PROT蛋白质序列以及PDB蛋白质结构序列，熟悉数据库记录的结构,学会看懂其中的注释。

核酸序列：SWＩSS-PROT蛋白质序列PDＢ蛋白质结构序列其PDＢ文件见附件Ｈ9Ｎ2．ＰDB文件(3)文献信息的查找与管理有效地使用ＮＣBI PｕbＭed提供的各种主要功能,查询并下载相关课题或研究方向的论文文摘与文献全文。