生物信息学的应用分析报告.ppt

HIV传染途径 众所周知HIV传染途径有血液传播，性传播，母婴垂直传播等，一般传染病我们可以通过切断其中的传染途径中的环节来控制其病情。 HIV通过血液，侵入人体，潜藏在T淋巴细胞，破坏人体免疫细胞，然后集体失去免疫能力，各种病菌，病毒使人死去。HIV病毒侵染一般都先附着在细胞上，然后通过分泌酶或者其他蛋白质破坏细胞膜，将RNA注入细胞中，在进行逆转录转录，翻译等过程。 生物信息学的应用 一、病毒基因的测序与应用 重点介绍HIV病毒二、生物信息学与农业 病毒基因的测序与应用 生物信息学工具非常适合于解决一些尚未获得答案的病毒学问题 SARS病毒 HIV 病毒 比如 为什么艾滋病毒选择性地侵染某一物种（人类），而与之具有紧密关联的另一病毒（猿的免疫缺陷病毒）只侵染猿猴而不侵染人类？对病毒及宿主细胞受体进行序列分析有可能解决这个问题。 一些病毒为什么能够改变它们的天然宿主？1997年，一种禽流感病毒感染了18个人并导致其中6人死亡。对从这种感染人类的流感病毒中得到的基因进行序列分析，发现这些基因似乎并不决定其病毒的宿主特异性 为什么某些病毒株比其他病毒株具有更高的致命性？1918年的一次世界范围的流感爆发造成全球约4000万至1亿人死亡。研究人员通过收集的1918年病毒样品和现代的流感病毒进行序列比较来研究这一问题 病毒躲避宿主免疫系统的机制是什么？ 病毒是小的、具有感染性的、必须在细胞内生存的寄生生物。病毒体由一个核酸基因组以及封装这个基因组的蛋白质（衣壳体）构成，其外侧还可能有来源于宿主细胞的并布满病毒糖蛋白的脂双层包被 病毒的基因组只能是DNA，或者只能是RNA。此外，它们可能是单链、双链或部分双链，而且可能是环形、线形或分为多段（不同的基因分布在不同的核酸片段上） 在以POL蛋白全序列为基础建立的系统发生树中，灵长且慢病毒亚科分布在五个方面的谱系中，分别为以下： 1 来自黑猩猩的猿免疫缺陷病毒（SIV什么）以及HIV-1 2 来自黑色非洲白眉猴的猿免疫缺陷病毒（SIVsm）以及HIV-2和短尾猿猿免疫缺陷病毒(SIVmac) 3 来自非洲绿猴的猿免疫缺陷病毒（SIVagm） 4 来自赛克斯猴的猿免疫缺陷病毒(SIVsyk) 来自弯钩长尾猴的猿免疫缺陷病毒(SIVlhost).suntailed猴的猿免疫缺陷病毒(SIVsun)，以及来自西非洲大狒狒的猿免疫缺陷病毒(SIVmnd) 关于艾滋病种类 艾滋病毒1型病毒（HIV-1）和艾滋2型病毒（HIV-2）是属于慢病毒亚科的逆转录病毒。病毒可能来自撒哈拉以南非洲，在那里艾滋病毒的株型最多和感染率也最高。 HIV T淋巴细胞 破裂的淋巴细胞 HIV HIV 血液 潜藏 我们是不是可以用疫苗来防御HIV病毒呢？ 可惜的是HIV是RNA病毒， RNA病毒冠状病毒直径为80～160nm，为有包膜的单股RNA病毒RNA的复制过程中，其错误修复机制的酶的活性很低很低，几乎是没有的，所以其变异很快。而疫苗是要根据病毒的固定基因或蛋白进行开发制作的，而且RNA提取难度也比较大，所以RNA病毒 疫苗较难开发。 生物信息学可以帮助我们了解更多HIV的基因信息。从中找出最适合HIV的方法。 生物信息学对克制HIV也有很大帮助 通过NCBI网站的数据库，查询HIV序列的相关信息 通过BLAST，查找HIV的同源基因 通过树状图查找出与HIV最相似的基因 研究其相似基因，找出其中克制HIV的方法 找寻与HIV最为相似的片段基因，通过其同源基因,找出编码侵入人体的蛋白或者酶的基因序列。然后研究同源基因与HIV相似性，分析出编码序列，找寻某种物质阻碍该序列的表达。最后在HIV中进行实践。 利用生物信息学可以更方便更快捷的找到比较正确的方向，避免了很多盲目性，实现了世界内研究成果的共享。更有利用HIV的控制，及其其他病毒的控制。 生物信息学与农业 拟南芥、水稻等模式植物的全基因组测序工作完成之后，其序列图谱完全可以在基因组数据库中查询。玉米、棉花等农作物的基因组数据库也正在构建之中。在功能基因组研究方面，有关农作物生长发育、细胞信号和基因调控的网络资源层出不穷。对于得到的全基因组序列，也就是规模的序列数据，必须用全新的视角来观察，考虑怎样才能更好的组织和解读好这些数据。对于一个特定的农作物，如果还没有它的全基因组序列，可以用 相关的亲缘关系近的同线物种的基因组来替代。由于水稻、高粱和其他重要的农作物有相似的基因组水平，水稻和高粱基因组全基因组测 序完成已经对农作物生物技术学和农作物生物信息学产生了重大的 影响 农业生物信息学基因图谱研究