实验一生物信息学资源的利用—核苷酸序列的查找.doc

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，学习蛋白质及核苷酸序列的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NAC家族的核苷酸序列及蛋白序列。(Arabidopsis thaliana; Oryza sativa; Zea mays; Solanum lycopersicum)每小组找五条序列。 五、实验步骤： 打开NCBI网站的主页，搜索栏中输入“NAC”然后点击Search， 选择蛋白序列数据库（Protein: sequence database）进入到搜索结果界面， 点击右则“RefSeq”(去冗余结果)，在“Top Organisms”选项卡下，选择所需要的物种，单击一条记录，分别下载序列介绍和序列文件（fasta格式）。 找到蛋白对应的核酸序列，并下载。 六、实验要求：每个小组必须至少查找1个种，5条序列（十条蛋白序列及对应的核酸序列）。必须写明查找到的序列以及各条序列的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。将序列文件单独保存至fasta格式。 七、实验结果： 查找的核苷酸序列基本情况表 序号 物种名称 蛋白名称 Genbank号 序列长度 1 Arabidopsis thaliana NAC domain-containing protein 68 NP_001078343.1 423 aa 1 LOCUS NP_001078343 423 aa linear PLN 28-MAY-2011 DEFINITION NAC domain-containing protein 68 [Arabidopsis thaliana]. AUTHORS Mayer,K., Schuller,C., Wambutt,R., Murphy,G., Volckaert,G., TITLE Sequence and analysis of chromosome 4 of the plant Arabidopsis thaliana JOURNAL Nature 402 (6763), 769-777 (1999) 实验二 序列比对软件—BLAST和Clustal的使用 一、实验目的：掌握序列相似性查询工具—BLAST（网络版和本地版）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。掌握序列对位排列软件—ClustalW（网络版本和本地版）的使用程序和技巧，了解序列对位排列的相关的基本概念。 二、实验原理：BLAST是基本的局部对位排列搜索工具，它通过搜索序列数据库来找出最优的无空位局部对比，从数据库中找出与查询序列的某些子序列相似的子序列。ClustalW是一个多序列对位排列的软件，它通过比较多个序列间的相似性和差异，找出参与比较的各个序列间的相似区域与有差异的区域，从而为后续的系统发育分析、功能和结构的预测服务。 三、实验器材：计算机，NCBI、EMBL生物信息学数据库的核苷酸序列、BLAST及Clustal软件。 四、实验内容： 1、应用上次实验查找到的不同物种的不同蛋白质序列，在NCBI数据库中进行蛋白质序列的BLAST相似性搜索。 2、应用本地blast软件，用查找的蛋白序列在本地的番茄蛋白数据库中进行相似性搜索。 3、应用已查找到的物种的基因组的核苷酸序列，应用EBI数据库中的ClustalW软件进行多序列对位排列。 4、使用本地clustal软件，对查找到的nac家族蛋白进行多序列比对。 五、实验步骤： 1、打开NCBI网站的主页，然后点击网页左侧工具栏中的Sequence analysis项，进入到序列分析的主页面；然后点击序列分析工具栏中的BLAST选项，进入相似性搜索的界面，然后选择核苷酸序列搜索软件BLASTp；在进入核苷酸序列相似性搜索的界面后，在界面上Enter Query Sequence后面的方框中输入需要进行相似性搜索的序列，然后点击BLAST检索按钮，就可以进行搜索；在进入搜索结果的界面后，就可以得到搜索结果的可视化图像和搜索得到的相关序列。 2、打开本地blast应用程序，用makeblastdb命令建立本地序列比对数据库，用blastp命令将查找的nac家族蛋白