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Clustalx的中文使用说明书
生物
用ClustalX做多序列比对分析图示
1、打开程序如下图所示：
2、Load Sequnce, 载入序列如下图所示：
3、选择序列文件,FASTA格式的如下图所示：
4、用文本编辑器察看FASTA序列文件内容,这里用的是记事本,推荐用EditPlus或者Ultraedit 如下图所示：
5、序列Load进去之后如下图所示：
6、Do Complete Alignment, 通常情况下直接选这个即可,无须修改比对参数如下图所示：
7、点Do Complete Alignment之后弹出的文件对话框,.dnd的是输出的指导树文件,.aln 的是序列比对结果,它们都是纯文本文件如下图所示：
点“ALIGN”之后开始等待,如果序列不多,很快就可以算完,如果数据很多,可能要等一段时间,这时候可以用眼睛盯着ClustalX的状态栏,那里会有程序运行状态和现在正在比对那两条序列的提示信息,看看可以消磨时间。
8、比对结束之后,我们可以看到这个结果如下图所示：
9、这时候我们可以发现ClustalX已经生成了.dnd和.aln两个文件,仍然用文本编辑器打开来看,这时.aln文件,这个文件可以用Mega2做进一步的bootstrap进化树分析如下图所示：
10、这是.dnd文件(指导树) 如下图所示：
11、可以用Treeview打开dnd文件,看上去就像这样子如下图所示
图3-15 ClustalX所识别的文件输入格式。
生物信息学中的序列比对工具对比总结序列比对是生物信息学中的核心技术之一，它是通过对比两个或多个生物序列的相似性和差异性来研究其结构、功能和演化关系的重要方法。
为了进行序列比对，科学家们开发了许多不同的序列比对工具。
本文将对一些常用的序列比对工具进行对比和总结。
1. BLAST (Basic Local Alignment Search Tool)BLAST 是最常用的序列比对工具之一。
它可以在短时间内快速比对大量生物序列。
BLAST 提供了多种不同的比对算法，包括常见的BLASTN（nucleotide序列比对）和BLASTP（蛋白质序列比对）。
BLAST 的优点是速度快、易用性好，适用于快速筛选大量相似序列。
2. ClustalWClustalW 是多序列比对的常用工具之一。
它使用多重序列比对算法，将多个序列的相似部分按照最佳的方式对齐。
ClustalW 可以在网页界面或命令行中使用，对于中小规模的序列比对非常高效。
3. MUSCLE (MUltiple Sequence Comparison by Log-Expectation)与ClustalW 类似，MUSCLE 也是一种常用的多序列比对工具。
它采用较新的比对算法，能够更加准确和高效地进行大规模序列比对。
MUSCLE 的优点是能处理大量序列，且能够生成高质量的比对结果。
4. MAFFT (Multiple Alignment using Fast Fourier Transform)MAFFT 是一种高性能的多序列比对工具，其算法基于快速傅立叶变换。
它可以处理大规模序列，且比对结果质量高。
MAFFT还提供了许多可选参数，以满足用户对比对过程的个性化需求。
5. T-Coffee (Tree-based Consistency Objective Function for Alignment Evaluation)T-Coffee 是一种基于树的多序列比对工具，它利用树模型来提高序列比对的准确性。
实验三、多序列比对一、软件平台clustalX、bioedit、DnaMan二、过程Clustal：○1Load Sequence（数据文件必须在ClustalX目录里）○2菜单Alignment->Alignment Parameters->Multiple Alignment Parameters 进入参数设置页面○3alignment -> do complete alignment，进行完全比对(生成.dnd和.aln 文件)○4比对完成，选择保存结果文件的格式phy：File->Save Sequence as-> 结果处理：Bioedit: ○1导入.aln文件○2“掐头去尾”editDnaMan: ○1打开DnaMan,依次打开“文件/打开指定的/多重比对”，载入Clustal X比对后的.aln文件○2点击options，参数设置，在这里，你可以设置每行显示的序列，是否显示一致序列，彩色或黑白等○3点击Output,输出为图形文件实验五、分子进化与系统发育分析一、软件平台clustalX ,MEGA,Phylip（注：phylip使用方法可搜“phylip软件的说明”）TreeView二、实验过程ClustalX：（1）使用CLUSTALX多序列比对，输出格式为*.PHY（具体见上文）（2）下载phylip，双击打开SEQBOOT ,按路径输入刚才生成的*.PHY文件；设定适当参数（4n+1）；输出outfile1文件。
（3）打开PROTPARS（最大简约性法）【可选，具体情况具体分析】，输入outfile1文件后，得到outfile2和outtree1;（4）打开CONSENSE程序，输入outtree2，运行输出outfile3和outtree3文件;（5）树文件outtree3用TREEVIEW软件打开显示MEGA软件：（1）File->open a file/session->打开fasta文件，选择相应的data type （2）Align->edit/build aligns->Retrieve sequences from a file,打开文件；进行多序列比对，并另存为.meg文件（3）点击Phylogeny 选项，选择建树方法，建树保存。
Clustalx多序列比对-生物信息学实验三:多条序列比对——Clustalx实习目的:了解掌握Clustalx软件的应用，学会做多条序列比对并分析。
实习内容:一、ClustalX的使用Clustal是一种利用渐近法(progressive alignment)进行多条序列比对的软件。
即从多条序列中最相似(距离最近)的两条序列开始比对，按照各个序列在进化树上的位置，由近及远的将其它序列依次加入到最终的比对结果。
1. 准备要比对的序列请查找至少存在于5个物种中的同源序列(核酸或蛋白质皆可)，并保存为fasta格式，存为文本文件(所有的序列请粘贴到同一个文本文件中)。
选择NM、XM或NP打头的序列，不要选择NC或NW打头的序列，那是全基因组序列。
建议关键词:hemoglobin，trypsin, peroxidase, p53, Superoxide Dismutase, h5n1, etc.2. 打开clustalX程序开始菜单,程序,clustalX2- clustalX23. 载入序列点最上方的File菜单，选择Load Sequence-选择你刚保存的序列文件，点打开。
”后的字符。
注意:ClustalX程序无法识别汉字，无法识别在左侧窗口里是fasta格式序列的标识号，取自序列第一行“>带空位的文件夹名，如 my document。
各位同学的序列文件不要保存在桌面上或带汉字的文件夹中，推荐保存在D盘根目录下。
4. 比对参数的选择可以对两条序列比对的参数和多条序列比对的参数进行设置。
a. 两条序列比对的参数设置点击Alilgnment菜单，选择Alignment Parameters,再选择Pairwise Alignment Parameters。
首先可以选择比对的效果，是slow/accurate 还是fast/approximate。
第一种模式采用的是动态规划算法进行比对的，第二种模式采用的是启发式的算法。
工具：JModeltest下载地址：http://darwin.uvigo.es/补充工具：Clustalx下载地址：/1.使用Clustalx 工具进行多序列比对，将结果存储为FASTA 格式2.Clustalx 工具是一种多序列比对工具。
本次实验我使用的是2.0.12 版本，和以前的输出格式相比，又多了一种新的输出格式——FASTA 格式，这个格式是将比对结果中的gap 用“- ”替换，然后存储成一般的序列格式，这个格式对接下去JModeltest 的使用十分重要。
一般情况下FASTA 格式并不是默认的输出格式，需要在设置中添加。
首先，打开Clustalx, 再选择Alignment -> Output Format Options ，在弹出的对话框中将FASTA format 打上勾即可。
另外，Jmodeltest 也可以使用NEXUS 格式。
下面是一个例子，假设有两条序列（虽然是个多序列比对工具，还是举个两条序列的简单例子比较容易理解）：>P1ATGGGGTTTAGA TAA>P2ATGTTTAGTTAA比对之后存储的FASTA 结果应该是：>P1ATGGGGTTTAGA TAA>P2- - - ATGTTTAGTTAA注意事项：A. 输出时记得要对输出的文件名进行修改，否则会把原来的文件替换掉；B. 进行比对时，比对文件必须放在纯英文的路径下，否则软件无法读取；2. JModeltest 的使用：JModeltest 下载下来后不需要再安装，直接运行即可。
使用起来也简单易懂。
首先，点击File -> Load DNA alignment ，读取比对结果的FASTA 格式文件文件，之后选择需要进行测试的模型，点击Analysis -> Compute likelihood scores ，弹出对话框：对话框提供了4 种不同模式进行计算，每种模式包含的模型具体如下：3 schemes: JC, HKY and GTR.5 schemes: JC, HKY, TN, TPM1, and GTR.7 schemes: JC, HKY, TN, TPM1, TIM1, TVM and GTR.11 schemes: JC, HKY, TN, TPM1, TPM2, TPM3, TIM1, TIM2, TIM3, TVM and GTR.选择好这后就可以点击开始计算。
多序列比对是对三个或更多个生物学序列进行比对的过程，用于识别序列之间的相似性、保守性区域和进化关系。
以下是一些常见的多序列比对方法：
1. **CLUSTAL系列：**
- **CLUSTALW：** 是最常用的多序列比对工具之一，利用序列的相似性来构建多序列比对。
- **CLUSTAL Omega：** 是CLUSTALW的后续版本，具有更快的计算速度和更好的准确性。
2. **MAFFT：** 是一种快速而准确的多序列比对方法，利用快速傅里叶变换算法和迭代方法来处理大规模序列。
3. **T-Coffee（Tree-based Consistency Objective Function for alignment Evaluation）：** 结合序列比对和序列质量评估的算法，可以整合多种信息源进行比对。
4. **MUSCLE：** 是一种高效的多序列比对工具，适用于大规模序列的比对，通常速度较快。
5. **ProbCons：** 使用概率建模进行序列比对，尤其擅长于对高度不同的序列进行比对。
6. **PASTA（Progressive Alignment of Sub-optimized Multiple Sequence Alignments）：** 通过不同子集的序列构建多次比对，然后将它们集成成一个更全面的比对。
7. **Kalign：** 是一种快速的多序列比对工具，利用互信息矩阵来找到相似的序列片段。
这些方法在算法、效率和适用范围上各有特点，选择适合你研究的方法取决于序列数据的规模、相似性和所需的比对准确性。
常常，为了获得更准确的结果，研究者会结合多种方法或者使用不同参数运行同一方法以进行比较和验证。
C l u s t a l x多重序列比对图解教程(B y R a i n d y) 本帖首发于Raindy'blog软件简介:CLUSTALX－是CLUSTAL多重序列比对程序的Windows版本。
ClustalX为进行多重序列和轮廓比对和分析结果提供一个整体的环境。
序列将显示屏幕的窗口中。
采用多色彩的模式可以在比对中加亮保守区的特征。
窗口上面的下拉菜单可让你选择传统多重比对和轮廓比对需要的所有选项。
主要功能：你可以剪切、粘贴序列以更改比对的顺序；你可以选择序列子集进行比对；你可以选择比对的子排列(Sub-range)进行重新比对并可插入到原始比对中；可执行比对质量分析，低分值片段或异常残基将以高亮显示。
当前版本:1.83PS:如果你是新手或喜欢中文界面,推荐使用本人汉化的Clustalx1.81版链接地址:ist&ID=7435(请完整复制)应用:Clustalx比对结果是构建系统发育树的前提实例：植物呼肠孤病毒属外层衣壳蛋白P8(AA序列)为例流程：载入序列―>编辑序列―>设置参数―>完全比对―>比对结果1.载入序列：运行ClustalX，主界面窗口如下所图（图1），依次在程序上方的菜单栏选择“File”－“LoadSequence”载入待比对的序列，如图2所示，如果当前已载入序列，此时会提示是否替换现有序列(Replaceexistingsequences)，根据具体情形选择操作。
图1图22.编辑序列：对标尺(Ruler)上方的序列进行编辑操作，主要有Cutsequences(剪切序列)、Pastesequences(粘贴)、SelectAllsequences(选定所有序列)，ClearsequenceSelection(清除序列选定)、Searchforstring(搜索字串)、RemoveAllgaps(移除序列空位)、RemoveGap-OnlyColumns(仅移除选定序列的空位)图33.参数设置：可以根据分析要求设置相对的比对参数。
名词解释：Consensus sequence：共有序列，指多种原核基因启动序列特定区域内，通常在转录起始点上游-10及-35区域存在一些相似序列。
1、FASTA序列格式：是将DNA或者蛋白质序列表示为一个带有一些标记的核苷酸或者氨基酸字符串，大于号（>）表示一个新文件的开始，其他无特殊要求。
2、Similarity相似性：是直接的连续的数量关系，是指序列比对过程中用来描述检测序列和目标序列之间相同DNA碱基或氨基酸残基顺序所占比列的高低。
3、genbank序列格式：是GenBank 数据库的基本信息单位，是最为广泛的生物信息学序列格式之一。
该文件格式按域划分为4个部分：第一部分包含整个记录的信息（描述符）；第二部分包含注释；第三部分是引文区，提供了这个记录的科学依据；第四部分是核苷酸序列本身，以“//”结尾。
4、模体（motif）：短的保守的多肽段，含有相同模体的蛋白质不一定是同源的，一般10-20个残基。
5、查询序列（query sequence）：也称被检索序列，用来在数据库中检索并进行相似性比较的序列。
6、打分矩阵（scoring matrix）：在相似性检索中对序列两两比对的质量评估方法。
包括基于理论（如考虑核酸和氨基酸之间的类似性）和实际进化距离（如PAM）两类方法。
7、空位（gap）：在序列比对时，由于序列长度不同，需要插入一个或几个位点以取得最佳比对结果，这样在其中一序列上产生中断现象，这些中断的位点称为空位。
8、PDB：PDB中收录了大量通过实验（X射线晶体衍射，核磁共振NMR）测定的生物大分子的三维结构，记录有原子坐标、配基的化学结构和晶体结构的描述等。
PDB数据库的访问号由一个数字和三个字母组成（如，4HHB），同时支持关键词搜索，还可以FASTA程序进行搜索。
9、Prosite：是蛋白质家族和结构域数据库，包含具有生物学意义的位点、模式、可帮助识别蛋白质家族的统计特征。
