生物信息学

生物信息学综合实验及考试要求

1、数据库搜索和查询(20分):从数据库中找一个你感兴趣的蛋白家族,查询并下载与该家族的蛋白质所对应的mRNA序列,将序列下载并保存为一个FASTA格式的文件,将所有mRNA序列翻译为蛋白质序列,并保存为一个FASTA格式的文件;

2、多序列比对(20分):用EBIhttp://www.ebi.ac.uk/Tools/msa/的网络版ClustalW、MUSCLE、MAFFT、T-coffee、PRANK和CAUSA等至少三种软件,分别对以上同源基因做多序列比对;

3、分子进化分析(20分): 用MEGA或其他进化分析软件分别用ML-CD和ML-AS两种方法对以上同源基因做系统发生分析,画出基因分子进化树,比较各种比对方法和算法所画出的进化树异同,不同方法构建的进化树是否一致?与物种进化树是否一致?如果不同,说明其原因;(物种进化树在tree of life网站 http://tolweb.org/去找,或者根据16s rDNA序列知识绘制

4、蛋白质的结构、功能和表达(20分):在PDB数据库中找到其最适合的结构模板,在蛋白质结构分析网站(Swiss model等)进行一、二、三级结构预测,并分析该基因的具体功能和表达情况;

5、其他分析(20分):任何你认为必要的其他分析。

注意事项:

  1. 2016年1月10日之前提交论文。
  2. 论文提交电子版和纸版:纸版交到科学馆206,由赵金乔同学统一收取。电子版(压缩打包)用Email提交到 xiaolong@ouc.edu.cn, 收到回复为提交成功,若24小时内未收到回复,请用其他邮箱重新发送。文件名和email主题都是:“姓名-学号-论文名称”, 文件名和email主题不要出现“生物信息学作业”这几个字,否则大家都是一样的,难以区分!。
  3. 纸版内容是电子版的总结,不要超过6页,图表不要超过6个。要求写出分析结果,并简要写出分析过程,要有条理而是尽可能用图表表示,并用文字说明图表的含义。不要列出DNA和蛋白序列,DNA和蛋白序列一律用GenBank或UniprotKB序列号表示。列出至少篇主要参考文献(注意格式规范)。
  4. 可以不按上述要求做,只要是用心写的、和生物信息相关的论文都可以,鼓励“信息分析+实验”的论文,不一定要有实验结果,想法和试验设计也可以。但不鼓励写综述,综述一般不高于70分。因为写综述一般都是抄来的,但如果的确是自己写的,有内涵的综述,也可以得到高分。

范本:

傅婧鑫-12050031008-血红蛋白epsilon基因

黄鑫-040122011022-Bovin ALB

刘蒙霏 12050031015 RNase1

王尔弛-13050011055-BRCA1

邢一 060312009031

余小燕-040012008145

刘操-040012008176

生物信息学(Bioinformatics)是研究核酸和蛋白质序列及其相关生物信息的采集,处理,存储,传播,分析和解释等各方面的一门学科,它通过综合利用生物学,计算机科学和信息技术而揭示大量而复杂的生物数据所蕴含的生物学奥秘。运用计算机技术和信息技术开发新的算法和统计方法,对生物实验数据进行分析,确定数据所含的生物学意义,并开发新的数据分析工具以实现对各种信息的获取和管理的学科。在农、林、牧、渔、生物能源、生物材料以及生物制药等学科和行业中具有广泛的应用。

欢迎下载课程所采用的课件:

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2015年本科生物信息学教学安排:

第1周:1-绪论

第2周:2-基本和高级Blast工具的使用

第3周:3-基本Blast算法原理及应用

第4周:4-高级Blast、BLAT算法原理及应用

第5周:5-序列比对和进化分析软件的使用

第6周:序列比对和进化分析软件操作实习

第7周:6-双序列比对的算法原理及应用

第8周:7-多序列比对的算法原理及应用

第9周:8-进化树构建的算法原理及应用

第10-11周:9-Perl语言(王杨帆老师)

第12-13周:10-R语言(王杨帆老师)

第14-15周:11-Network原理及应用(王杨帆老师)

第16-17周:12-HMM原理及应用(王杨帆老师)

 

2014年研究生《生物信息学》教学安排:

第1讲(3月18日):绪论-生物信息学、海洋生物技术与生物制药

第2讲(3月25日):基本和高级Blast、BLAT工具的使用、算法原理及应用策略

第3讲(4月1日):双序列与多序列比对算法原理及应用策略

第4讲(4月8日):进化分析软件的使用、进化树构建的算法原理及应用策略

第5讲(4月15日):蛋白质空间结构1:蛋白质晶体结构测定和分析(刘伟治老师)

第6讲(4月22日):蛋白质空间结构2:同源建模预测和评价

第7讲(5月13日):基因表达分析1:转录组和表达谱

第8讲(5月20日):基因表达分析2:神经网络分析(王杨帆老师)

第9讲(5月27日): 基因组分析1:基因预测和注释

第10讲(6月3日):基因组分析2:比较基因组学

 

 

 

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