生物信息学杂志

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生物信息学杂志 统计源期刊

China Journal of Bioinformatics

  • 23-1513/Q 国内刊号
  • 1672-5565 国际刊号
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生物信息学是哈尔滨工业大学主办的一本学术期刊,主要刊载该领域内的原创性研究论文、综述和评论等。杂志于2003年创刊,目前已被维普收录(中)、知网收录(中)等知名数据库收录,是中华人民共和国工业和信息化部主管的国家重点学术期刊之一。生物信息学在学术界享有很高的声誉和影响力,该期刊发表的文章具有较高的学术水平和实践价值,为读者提供更多的实践案例和行业信息,得到了广大读者的广泛关注和引用。
栏目设置:综述、研究论文

生物信息学 2009年第03期杂志 文档列表

植物查耳酮异构酶生物信息学分析163-167

摘要:查耳酮异构酶(CHI)是黄酮类化合物合成途径中的关键酶之一。利用生物信息学方法对该酶基因及编码蛋白进行系统的分析,将为深入开展研究打下基础。本文利用NCBI数据库中注册的CHI基因的核酸及氨基酸序列,以葡萄CHI为主,对其组成成分、疏水性/亲水性、翻译后修饰、蛋白质二级及三级结构等进行预测和推断。结果表明:葡萄CHI不具有明显的亲水或疏水区域;二级结构主要由α-螺旋、不规则卷曲和β-折叠组成,β-转角散布于整个肽链中;β3a—β3f连同α1—α7构成了蛋白三级结构的核心;包含CHI结构域;在高级结构、活性位点等方面具有较高的保守性。

拟南芥基因芯片数据中非生物胁迫相关基因的挖掘168-170

摘要:利用方差分析法从拟南芥芯片表达谱数据库挖掘非生物胁迫相关基因,并对这些基因进行GO注释分析,从而揭示非生物胁迫的生物学意义,发现非生物胁迫主要影响植物基因表达过程的转录调节和信号转导过程的磷酸化。同时对这些基因的上游启动子区域序列进行分析,挖掘非生物胁迫反应调控过程和适应过程的转录因子,发现植物非生物胁迫过程主要受bHLH—ZIP类和ZN—FINGER类C2H2型转录因子的调节。

基于核酸测序流程的信息管理系统171-177

摘要:通过分析研究核酸测序实验室的工作流程和管理体系,采用Java技术开发了一套基于实验流程管理的测序实验室的信息管理系统。系统为B/S体系,采用轻量级J2EE系统的分层架构,层次清晰、安全可靠,易于维护和扩展。系统实现了对实验流程的全方位跟踪管理,实现了对数据的采集、存储、整合、查询、导出等功能。系统的实施应用极大地提高了实验室的工作效率和管理水平。同时可为今后分子生物学、医学及其他学科的实验室信息管理系统的建设提供参考。

前凋亡因子与脑血管疾病的关系研究178-180

摘要:Bim(bcl—2 interacting mediator of cell death),又称前凋亡因子(pro-apoptotic Bcl-2 proteins),是Bcl-2家族中BH3-only亚家族成员,具有促凋亡活性,是重要的凋亡诱导基因,在细胞凋亡过程中有重要作用,而最近研究表明凋亡是脑缺血后神经元死亡的重要形式,故Bim与脑血管疾病关系密切。本文就Bim的分子结构、生物学功能及其调节机制作一简单阐述,并重点讨论了其与脑血管疾病关系方面的研究进展,以望为脑血管疾病的防治提供一新的途径。

基于三链核酸的DNA计算181-185

摘要:一种研究DNA计算的新模型——三链DNA计算模型在本文中提出。此模型是在近年三链核酸的研究成果的基础上建立的。并应用于求解可满足性问题(SAT),这是一个困难的NP-完全问题。不同于以住的DNA计算方法,基于三链核酸的分子算法通过寡聚脱氧核苷酸(ODN)在RecA蛋白的介导下与同源的双链DNA匹配成三链DNA进行基本的运算,这样可以有效减少计算中的错误。依据分子生物学的实验方法,该算法切实可行并且有效。

猪POU1F1基因5’侧翼区克隆及序列分析186-189

摘要:POU1F1基因是POU基因家族的成员之一,对哺乳动物的早期发育和相关基因启动表达起重要的调控作用。本文利用染色体步移技术,从长白猪基因组中首次克隆到了约1.5kb的POU1F1基因5’侧翼区序列,并利用相关软件对其进行了序列分析和物种间POU1F1基因5’侧翼区序列比对及进化树构建。结果表明所克隆的片段中含典型的TATA盒(-57)和类CAAT盒序列(-87)。TESS软件分析发现在启动子附近有一系列潜在的重要的转录因子结合位点。序列比对结果表明不同物种POU1F1基因的转录起始点上游-150bp区域保守性较强,可能是启动子的核心序列。其中猪与牛的同源性最高,其次是黑猩猩、人、狗,与大鼠、小鼠和鸡同源性较低,与斑马鱼序列同源性最低。同源序列主要集中在转录起始点上游-150bp至-1000bp区域。Vista中的MLAGAN程序构建的系统进化树真实反应了物种间进化关系。

DNA保守序列识别算法的并行化和MPI集群环境构建190-192

摘要:DNA序列中保守序列的识别需要较大的计算量。开发了一个转录因子结合位点识别的并行算法,能够从多条DNA序列中识别指定长度的序列模式。算法使用概率模型进行序列模式保守性的度量,利用迭代过程实现保守序列的搜索。使用C编程结合MPI消息传递模型开发了相应的程序,并在Windows平台下构建了一个3节点的集群环境,利用20个长度均为200的序列数据集进行测试,实现了模体识别工作,结果表明并行算法使模体识别的效率得到提高。

扩张蛋白家族蛋白序列分析193-195

摘要:以黄瓜CsEXP10蛋白为基础,利用FASTA软件获得了同源性较高的12种扩张蛋白基因序列,同时利用BLOCK软件、ClustalW软件和Tree View软件对13种扩张蛋白进行序列和进化分析。结果显示,扩张蛋白家族有6个保守域,进化上高度保守:这对今岳扩张蛋白的结构构建和功能分析具有指导意义。

不同压缩程序对海量生物信息数据压缩效率的比较分析196-201

摘要:海量生物信息数据的不断涌现迫切需要在数据压缩技术方面进行更多研究,以减轻服务器存储压力和提高网络传输及数据分析的效率。目前虽然已开发出大量数据压缩软件,但对于海量生物信息数据而言,应该选用何种软件和方法进行数据压缩,尚缺乏详细的综合比较分析。本文选择生物信息学领域中GenBank数据库中的典型核酸和蛋白质序列数据库以及典型生物信息软件Blast和EMBOSS为例,采用不同数据压缩软件进行综合比较分析,结果发现经典压缩软件compress的总体压缩效率很高,除压缩比率可接受之外,其压缩时间相对其他软件而言显著减少,甚至比并行化的hzip2(pbzip2)和gzip(pigz)软件的时间还少很多,故可优先考虑使用。7-Zip软件虽然具有最高的压缩比率,但压缩过程十分耗时,可用于数据的长期储存;而采用bzip2、rar以及gzip等软件压缩的文件,虽然压缩比率较7-Zip的偏低,但压缩过程相对而言还比较快速。具体应用中推荐使用经典压缩软件compress以及并行化运行的pbzip2和pigz软件,三者可作为同时兼顾压缩比率和压缩时间的优选。

哺乳动物锌指蛋白家族中KRAB功能域的进化202-206

摘要:KRAB锌指基因是哺乳动物中最大的转录调控因子家族,它的多数成员在基因组上成簇分布,具有五种不同的亚家族,在功能行使上承担着不同的作用。本文通过对人类、黑猩猩、小鼠、大鼠和狗五种哺乳动物全蛋白质组序列及mRNA组织表达谱分析,验证了C2H2锌指结构在单个KRAB蛋白质中出现的数目多于一般锌指蛋白质;KRAB功能域在各物种中分布显著不同且与分化时间不成正比,这表明KRAB相关功能域多样性在灵长类进化过程中潜在的适应性进化。同时,提出KRAB亚家族进化的路线:即KRAB—Aa为起始家族,Ba由Aa直接演变形成,而Ca,blonga和XRCC-Z种亚型可能经过Ba或直接从Aa演变形成;此外,锌指结构在单个蛋白质中出现个数伴随KRAB功能域自身的进化路线逐渐递增,反映了KRAB功能域在形成新转录调控因子方面的积极作用。

加工假基因演化过程中的两种信息流207-211

摘要:定义描述DNA序列组分差异性和碱基关联的两个参数,分析了人类加工假基因演化过程中其组分信息和碱基关联信息的变化特征,发现随时间的推移,加工假基因的组分逐步向其侧翼序列漂移,紧邻碱基关联逐步增强。这表明本研究所得参数可很好地用来表征加工假基因的突变信息。

Z曲线在基因组中应用的研究与展望212-214

摘要:随着后基因组时代的到来,大规模分子数据的处理和分析的需求变得越来越重要,生物数据的处理方法也层出不穷。这里介绍了一种新的表示DNA序列的模型-Z曲线,并详细的介绍了它的数学原理、和它在识别基因、基因起始位点以及识别Isochore结构上的应用,最后展望了Z曲线在识别TFBS上的应用。

血红蛋白结构及其携氧功能的软件平台开发215-218

摘要:血红蛋白及其携氧功能的软件平台(HBMS)是运用JavaEE的技术开发的关于血红蛋白空间结构和携氧功能的查询软件平台,通过该平台可快速查询血红蛋白的结构和功能的一些特性。HBMS提供了血红蛋白的各级空间结构的查询,同时可以计算出不同氧分压下血氧饱和度的变化并绘制血氧饱和度曲线,用以解析血红蛋白的输送氧气的能力。该系统并提供了血红蛋白结构及其携氧功能的免费查询网站(地址:http://192.168.1.25:8050/sybms/)。

主元余像集主成分分析在蛋白质质谱数据中的应用219-222

摘要:癌蛋白质谱数据中包含了大量未知的内部结构和变量。针对癌蛋白质谱数据这些特点,在总结主元余像集主成分分析(二次主成分分析)应用的基础上,提出了用t-验证方法进行特征子集选取,然后用主元余像集主成分分析提取特征,以线性判别分析进行分类的新方法。通过对典型癌蛋白质谱数据的分类实验,证明该方法不但识别率高,而且需要选取的特征子集小,分类速度快,提高了方法的准确性与分类速度。

口腔癌相关蛋白质的细致功能预测223-226

摘要:口腔鳞状细胞癌(oral squamous cell carcinoma,OSCC)是人类最常见的恶性肿瘤之一。本文结合Gene Ontology,功能先验知识,通过构建功能特异的蛋白质互相作用子网来预测口腔癌相关蛋白质的功能。我们以很高的精确率为已知部分功能的口腔癌相关蛋白质预测了更为精细的功能,这对于指导实验研究口腔癌的分子机制具有重要的价值。

生物信息学课程“开放式、研究性”教学模式的探讨227-228

摘要:生物信息学是20世纪分子生物学和计算机科学交叉结合产生的新学科,是目前生命科学最具活力的前沿领域之一。根据生物信息学的学科特点及对国外医学生物信息学教育特点的分析,结合现代教育技术,就构建一种复合的开放式(问题探究型、小组协作探究型)、研究性(“招标式小组”、“因才施教”的专题研究型)生物信息学课程教学模式进行探讨,为我国生物信息学课程改革和与国际接轨提供指导。

分布式技术在生物信息资源建设中的应用229-231

摘要:由于生命科学研究的复杂性,以及系统生物学的面向多个生物学水平进行研究的特点,对大规模、分布式应用资源进行整合是生命科学信息资源建设中面临的主要问题,分布式技术的应用使生物信息资源建设实现了高度的自动化,并行化。本文对分布式集成技术在生物学领域的应用和未来发展做了简要综述。并结合当今技术趋势给出了生物信息学项目进行分布式资源整合的解决方案。

分子系统发育树构建的简易方法232-233

摘要:以系统发育树构建的原有距离方法为基础,吸取了NJ法和FM法中的部分理论,提出了以节点引入为手段的新的简易方法,通过该方法构建了分子系统发育树,结果表明这种方法更加快捷,而且所得结果与FM法完全一致。